強(qiáng)跟蹤濾波和極大似然濾波在傳遞對(duì)準(zhǔn)中的應(yīng)用研究.pdf

1、傳遞對(duì)準(zhǔn)是捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)初始對(duì)準(zhǔn)的關(guān)鍵技術(shù)之一，在艦載和機(jī)載武器系統(tǒng)動(dòng)基座初始對(duì)準(zhǔn)中得到了廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的傳遞對(duì)準(zhǔn)技術(shù)是利用載體上的慣導(dǎo)系統(tǒng)(主慣導(dǎo)系統(tǒng))和武器上的慣導(dǎo)系統(tǒng)(子慣導(dǎo)系統(tǒng))的信息，采用數(shù)據(jù)融合的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)武器慣導(dǎo)系統(tǒng)的初始化。隨著對(duì)武器系統(tǒng)打擊精度要求的逐步提高，傳統(tǒng)的傳遞對(duì)準(zhǔn)技術(shù)已不能滿足高精度初始對(duì)準(zhǔn)的要求，特別是在傳遞對(duì)準(zhǔn)過(guò)程中出現(xiàn)的狀態(tài)突變和誤差模型不準(zhǔn)確的情況下，采用傳統(tǒng)的傳遞對(duì)準(zhǔn)技術(shù)，往往造成初始對(duì)準(zhǔn)精度較低

2、，甚至濾波發(fā)散，導(dǎo)致傳遞對(duì)準(zhǔn)失敗。本文針對(duì)不同武器系統(tǒng)平臺(tái)的要求，將強(qiáng)跟蹤濾波技術(shù)和極大似然濾波技術(shù)引入動(dòng)基座傳遞對(duì)準(zhǔn)過(guò)程中，并在捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)傳遞對(duì)準(zhǔn)中進(jìn)行了應(yīng)用研究。本論文的具體研究工作主要包括以下幾個(gè)方面：
　　(1)介紹了捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)中常用的坐標(biāo)系及其轉(zhuǎn)換關(guān)系，建立了慣性器件的誤差模型，推導(dǎo)了捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的速度誤差方程、姿態(tài)誤差方程及位置誤差方程。
　　(2)闡述了強(qiáng)跟蹤濾波理論和極大似然濾波理論，在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)了強(qiáng)跟

3、蹤濾波算法，即帶單重次優(yōu)漸消因子卡爾曼濾波算法和帶多重次優(yōu)漸消因子卡爾曼濾波算法，并對(duì)它們進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)；同時(shí)分三種情況推導(dǎo)了極大似然濾波算法，即單獨(dú)估計(jì)觀測(cè)噪聲協(xié)方差矩陣R、單獨(dú)估計(jì)系統(tǒng)噪聲協(xié)方差矩陣Q以及同時(shí)估計(jì)R和Q。
　　(3)開(kāi)展了強(qiáng)跟蹤濾波技術(shù)和極大似然濾波技術(shù)在傳遞對(duì)準(zhǔn)中的應(yīng)用研究。在勻加速直線、S型機(jī)動(dòng)以及拐彎等不同機(jī)動(dòng)方式下，對(duì)強(qiáng)跟蹤濾波方法和極大似然濾波方法在捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)動(dòng)基座傳遞對(duì)準(zhǔn)中的應(yīng)用進(jìn)行了仿真分析，并