在空空導(dǎo)彈末制導(dǎo)段，目標以高速機動來逃避攻擊，對于導(dǎo)彈來說，剩余飛行時間短，由于目標機動帶來的不確定性干擾增多，給跟蹤目標帶來困難。因此，對設(shè)計出快速響應(yīng)目標機動的優(yōu)良制導(dǎo)律來說，正確估計出目標的狀態(tài)才能為準確命中目標提供可能與保證。于是，如何正確估計目標狀態(tài)尤其是目標的加速度，已成為空空導(dǎo)彈跟蹤與攔截高機動目標的關(guān)鍵。本文以此背景，對在復(fù)雜的作戰(zhàn)環(huán)境下機動目標狀態(tài)估計算法進行研究。 首先本文在基于主動雷達量測模型基礎(chǔ)上，研究了非線性濾波算法，重點研究了轉(zhuǎn)換測量卡爾曼濾波、擴展卡爾曼濾波、減小線性化誤差算法和強跟蹤濾波算法。并結(jié)合基于“當前”統(tǒng)計模型的三維空間螺旋機動目標模型對這幾種算法進行了仿真比較分析。 然后對交互式多模型算法進行了研究，建立了以恒定角速度ω轉(zhuǎn)彎的運動模型、勻加速模型以及勻速模型為基礎(chǔ)的交互式多模型，并結(jié)合轉(zhuǎn)換測量卡爾曼濾波算法對其進行了仿真分析比較。 最后在研究比例制導(dǎo)律和最優(yōu)制導(dǎo)律的基礎(chǔ)上，結(jié)合空空導(dǎo)彈的二維線性攔截模型及卡爾曼濾波算法，對比例制導(dǎo)律和最優(yōu)制導(dǎo)律進行了仿真分析，驗證了最優(yōu)制導(dǎo)律的先進性。

【文章頁數(shù)】：97 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖3-2目標在三維空間中運動軌跡Fig.3-2trajectoryoftargetinthree-dimensionalspace

3.7.1螺旋機動目標運動的描述機動目標在三維空間中的運動如圖3-2所示，這里選用兩個坐標系：其一為大地慣性坐標系OXgYgZg,利用微分幾何活動標架的思想選取另一個為目標軌跡標架OXtYtZt。目標軌跡標架坐標原點取在目標重心處，OXt軸與目標速度矢

圖4-2衰減憶波算法意圖

圖4-2衰減憶波算法意圖Fig.4-2Schematicdiagramoffadingmemoryfilter析,消除模型誤差所致濾波發(fā)散的一種做法是采用漸消

圖5-1交互多模型算法意圖

交互式多模型算法包含了多個濾波器[29,30,31,32](各自對應(yīng)著相應(yīng)的模型)、模型概率估計器、一個交互式作用器(在濾波器的輸入端)和一個估計混合器波器的輸出端)，多模型通過交互作用跟蹤一個目標的機動運動，其中N個模IMM算法如圖5-1所示:

本文編號：4005501