基于外辐射源的AIEKF定位算法*
2018-07-13吕政君许小丰
火力与指挥控制 2018年6期
关 欣,吕政君,许小丰
(1.海军航空大学,山东 烟台 264001;2.通信信息控制和安全技术重点实验室,浙江 嘉兴 314033)
0 引言
外辐射源定位技术具有抗有源定向干扰和反辐射导弹的能力,不仅能够提高战场环境下的生存能力,还可有效发挥侦测、预警等作用,因此,具有非常好的应用前景[1-3]。外辐射源定位系统的观测量主要有方向角、直达波和目标回波的时间差、多普勒频移和方向角变化率,利用不同的测量信息,可得到与测量信息相对应的定位算法。
基于方向角和多普勒频移的外辐射源单站定位系统中,其观测量与目标状态参数具有非线性的函数关系,而EKF是用近似的方法来研究非线性问题的有效方法之一[4]。但由于对非线性模型的线性化处理,所带来的线性化误差会导致预测误差增大,从而对目标状态估计的误差将会逐渐变大,以至于定位结果不理想,甚至出现滤波发散的情况[5]。
为此,对EKF定位算法进行改进,当获得一组观测量时,多次运用EKF滤波公式进行迭代运算,使之不断接近目标实际状态值,当自适应参数达到设定的门限值时,停止迭代运算,此时达到状态估计的最佳,这就是AIEKF定位算法的基本思想。利用此方法,在二维平面内对空中运动目标进行定位跟踪,通过计算机仿真实验,验证了改进算法的定位跟踪性能,并对EKF算法和IEKF算法进行了比较。
1 基本模型
以接收站为坐标原点,建立一个二维观测模型坐标系。单站外辐射源定位模型中接收站、目标和外辐射源之间的位置关系,如图1所示。……
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