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基于动态规划和双变量容积卡尔曼滤波的空基外辐射源定位算法

2021-06-19卢雨衣晓

兵工学报 2021年4期

卢雨,衣晓

(海军航空大学,山东 烟台 264001)

0 引言

空基外辐射源定位(APCL)是指利用空基外辐射源对目标进行定位跟踪的一种技术[1-6]。区别于地基外辐射源如数字广播电视[2-3]、移动手机信号[4]等,以及天基外辐射源如通信卫星[5]、全球定位导航信号[6]等,空基外辐射源信号则是指由空中移动平台所辐射的电磁信号。这种外辐射源信号不具备地基、天基两种信号所拥有的稳定性和可靠性,而且外辐射源信号是非合作的,空基外辐射源平台的运动状态未知且难测,这就极大地影响了系统对目标的定位跟踪精度。因此,如何在复杂的杂波环境下提取目标状态,并降低外辐射源不确定性对系统定位跟踪精度的影响是提升APCL系统实用效能的重要环节。

针对无源定位系统中存在传感器状态不确定性的影响,文献[7]提出一种迭代最大似然概率数据关联(IML-PDA)算法,该算法采用迭代预测-更新框架,有效提高了目标的定位精度。针对外辐射源定位系统中存在外辐射源状态不确定的影响,文献[8]给出了全面详细的应对方案,该方案采用联合状态估计的方法,提出一种递推的航迹起始/保持算法,将外辐射源状态和目标状态同时进行更新,当目标和外辐射状态相互独立时,可以取得较好的效果。实际应用背景下,过程和量测噪声并非服从高斯分布且统计特性不精确,针对这种情况,文献[9]提出一种基于最大熵方法的变分贝叶斯自适应卡尔曼滤波,进而提高了系统的滤波精度和稳定性。……

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