固定雷達組網對消式誤差配準器的製作方法
2023-10-06 05:54:24
專利名稱：固定雷達組網對消式誤差配準器的製作方法
技術領域：
本發明屬於多傳感器組網融合數據處理技術中的誤差配準領域，適用於固定平臺雷達間的組網系統。
ニ背景技術：
多固定雷達組網系統廣泛應用於預警、防空和偵查等領域，是ー種典型的多傳感器系統組網模式。在多傳感器組網系統中，如何對各傳感器的系統誤差進行有效的配準和補償，是其核心關鍵技術之一。 目前，對固定雷達網誤差配準技術的研究已經取得了一定的研究成果，主要可以分為兩大類系統誤差估計類算法和系統誤差和目標狀態聯合估計類算法，其中系統誤差估計類算法是通過對系統誤差進行估計，並在雷達量測中消除系統誤差的影響，來實現誤差配準的，而系統誤差和目標狀態聯合估計類算法則是通過把目標狀態和系統誤差聯合在一起作為系統的狀態，並採用濾波算法對其進行估計，來實現誤差配準的。但上述兩大類算法都是在系統誤差變化模型已確知的條件下給出的，並且要以系統誤差的強可觀測性為前堤。而在實際應用中經常碰到的系統誤差弱可觀測和模型不確知的場合中，上述兩大類算法很難實現誤差的配準。
發明內容
I.要解決的技術問題本發明的目的在於提供一種用於固定雷達組網的對消式誤差配準器。該誤差配準器根據雷達的量測方程，利用兩部雷達對處於公共探測區域內非合作目標的量測，建立不包含系統誤差分量的目標狀態量測方程，並以其為基本算法単元，通過對多部雷達進行兩兩組合，採用反饋式融合結構和kalman濾波算法來對目標狀態進行融合估計，最終實現多雷達系統的誤差配準。該誤差配準器避開了系統誤差的估計，直接得到了目標狀態估計，實現了系統誤差估計和目標狀態估計的完全分離，可應用於系統誤差弱可觀測和模型不確知的場合中，從而擴展了算法的應用範圍、提高了算法工程實用性。2.技術方案本發明所述的用於固定雷達組網的對消式誤差配準器，包括以下技術措施首先對多固定雷達進行兩兩組合，構建多個ニ元雷達單元，然後對每個ニ元雷達單元中的量測方程進行線性化近似，並通過方程線性運算消除系統誤差分量，得到目標狀態的無偏量測方程，最後基於目標狀態的無偏量測方程，利用kalman濾波技術對目標的狀態進行估計，並對多個ニ元雷達單元的目標狀態估計採用反饋式融合結構進行融合，最終得到目標狀態的融合估計，從而實現多雷達系統的誤差配準。3.有益效果本發明相比背景技術具有如下的優點(I)該誤差配準器不受系統誤差變化模型的影響；
(2)該誤差配準器可應用於系統誤差弱可觀測的場合中；(3)該誤差配準器可得到融合所有雷達量測信息的目標狀態估計。
四
圖I為單個ニ元雷達單元的目標狀態無偏估計流程圖。圖2為多個ニ元雷達單元目標狀態估計的反饋式融合流程圖。
五具體實施例方式以下結合說明書附圖對本發明作進ー步詳細描述。參照說明書附圖，本發明的具體實施方式
分以下幾個步驟(I)假設目標勻速運動，基於離散連續白噪聲加速模型，對目標的狀態進行建摸，可得X(k+1) = F (k) X (k)+V (k)(I)其中目標的狀態向量
權利要求
1.用於固定雷達組網對消式誤差配準器，其特徵在於包括以下技術措施 (1)通過對多固定雷達進行兩兩順序組合構建系統的基本二元雷達單元； (2)通過對消運算構建基本二元雷達單元的無偏目標狀態量測方程。
2.如權利要求I所述的用於固定雷達組網對消式誤差配準器，其特徵在於所述通過對多固定雷達進行兩兩順序組合構建系統的基本二元雷達單元，實現步驟為對N部雷達進行順序循環組合，即第n和n+1 (n ( N-1)部雷達以及第N部和第I部雷達分別組合，作為一個基本二元雷達單元，共可構成N個算法基本單元。
3.如權利要求I所述的用於固定雷達組網對消式誤差配準器，其特徵在於所述通過對消運算構建基本二元雷達單元的無偏目標狀態量測方程，實現步驟為通過對二元雷達單元的量測進行線性對消運算，得到不包含系統誤差分量的目標狀態量測方程其中X(k)為目標狀態變量，I2x2為單位矩陣，
全文摘要
本發明公開了一種固定雷達組網對消式誤差配準器，該技術屬於雷達數據處理領域。現有固定雷達網誤差配準技術都是在系統誤差變化模型已確知的條件下給出的，並且要以系統誤差的強可觀測性為前提，因此其工程實用性較差。本發明通過對二元雷達單元的量測進行線性對消運算，得到不包含系統誤差分量的目標狀態量測方程，然後對由各雷達組合得到的多二元雷達單元，利用kalman技術對目標狀態方程和無偏量測方程進行濾波估計，並採用反饋式融合結構，最終得到目標狀態的融合估計，實現系統誤差的配準。該誤差配準器避開了系統誤差的估計，直接得到了目標狀態估計，實現了系統誤差估計和目標狀態估計的完全分離，可應用於系統誤差弱可觀測和模型不確知的場合中，從而擴展了算法的應用範圍、提高了算法工程實用性。
文檔編號G01S7/40GK102736072SQ201210175480
公開日2012年10月17日 申請日期2012年5月23日 優先權日2012年5月23日
發明者何友, 崔亞奇, 熊偉, 王國宏, 王海鵬, 董雲龍 申請人:中國人民解放軍海軍航空工程學院