專利名稱：固定雷達(dá)組網(wǎng)對消式誤差配準(zhǔn)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于多傳感器組網(wǎng)融合數(shù)據(jù)處理技術(shù)中的誤差配準(zhǔn)領(lǐng)域，適用于固定平臺雷達(dá)間的組網(wǎng)系統(tǒng)。
ニ背景技術(shù)：
多固定雷達(dá)組網(wǎng)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于預(yù)警、防空和偵查等領(lǐng)域，是ー種典型的多傳感器系統(tǒng)組網(wǎng)模式。在多傳感器組網(wǎng)系統(tǒng)中，如何對各傳感器的系統(tǒng)誤差進(jìn)行有效的配準(zhǔn)和補(bǔ)償，是其核心關(guān)鍵技術(shù)之一。 目前，對固定雷達(dá)網(wǎng)誤差配準(zhǔn)技術(shù)的研究已經(jīng)取得了一定的研究成果，主要可以分為兩大類系統(tǒng)誤差估計(jì)類算法和系統(tǒng)誤差和目標(biāo)狀態(tài)聯(lián)合估計(jì)類算法，其中系統(tǒng)誤差估計(jì)類算法是通過對系統(tǒng)誤差進(jìn)行估計(jì)，并在雷達(dá)量測中消除系統(tǒng)誤差的影響，來實(shí)現(xiàn)誤差配準(zhǔn)的，而系統(tǒng)誤差和目標(biāo)狀態(tài)聯(lián)合估計(jì)類算法則是通過把目標(biāo)狀態(tài)和系統(tǒng)誤差聯(lián)合在一起作為系統(tǒng)的狀態(tài)，并采用濾波算法對其進(jìn)行估計(jì)，來實(shí)現(xiàn)誤差配準(zhǔn)的。但上述兩大類算法都是在系統(tǒng)誤差變化模型已確知的條件下給出的，并且要以系統(tǒng)誤差的強(qiáng)可觀測性為前堤。而在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常碰到的系統(tǒng)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(shí)現(xiàn)誤差的配準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容
I.要解決的技術(shù)問題本發(fā)明的目的在于提供一種用于固定雷達(dá)組網(wǎng)的對消式誤差配準(zhǔn)器。該誤差配準(zhǔn)器根據(jù)雷達(dá)的量測方程，利用兩部雷達(dá)對處于公共探測區(qū)域內(nèi)非合作目標(biāo)的量測，建立不包含系統(tǒng)誤差分量的目標(biāo)狀態(tài)量測方程，并以其為基本算法単元，通過對多部雷達(dá)進(jìn)行兩兩組合，采用反饋式融合結(jié)構(gòu)和kalman濾波算法來對目標(biāo)狀態(tài)進(jìn)行融合估計(jì)，最終實(shí)現(xiàn)多雷達(dá)系統(tǒng)的誤差配準(zhǔn)。該誤差配準(zhǔn)器避開了系統(tǒng)誤差的估計(jì)，直接得到了目標(biāo)狀態(tài)估計(jì)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)誤差估計(jì)和目標(biāo)狀態(tài)估計(jì)的完全分離，可應(yīng)用于系統(tǒng)誤差弱可觀測和模型不確知的場合中，從而擴(kuò)展了算法的應(yīng)用范圍、提高了算法工程實(shí)用性。2.技術(shù)方案本發(fā)明所述的用于固定雷達(dá)組網(wǎng)的對消式誤差配準(zhǔn)器，包括以下技術(shù)措施首先對多固定雷達(dá)進(jìn)行兩兩組合，構(gòu)建多個ニ元雷達(dá)單元，然后對每個ニ元雷達(dá)單元中的量測方程進(jìn)行線性化近似，并通過方程線性運(yùn)算消除系統(tǒng)誤差分量，得到目標(biāo)狀態(tài)的無偏量測方程，最后基于目標(biāo)狀態(tài)的無偏量測方程，利用kalman濾波技術(shù)對目標(biāo)的狀態(tài)進(jìn)行估計(jì)，并對多個ニ元雷達(dá)單元的目標(biāo)狀態(tài)估計(jì)采用反饋式融合結(jié)構(gòu)進(jìn)行融合，最終得到目標(biāo)狀態(tài)的融合估計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)多雷達(dá)系統(tǒng)的誤差配準(zhǔn)。3.有益效果本發(fā)明相比背景技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)(I)該誤差配準(zhǔn)器不受系統(tǒng)誤差變化模型的影響；
(2)該誤差配準(zhǔn)器可應(yīng)用于系統(tǒng)誤差弱可觀測的場合中；(3)該誤差配準(zhǔn)器可得到融合所有雷達(dá)量測信息的目標(biāo)狀態(tài)估計(jì)。
四

圖I為單個ニ元雷達(dá)單元的目標(biāo)狀態(tài)無偏估計(jì)流程圖。圖2為多個ニ元雷達(dá)單元目標(biāo)狀態(tài)估計(jì)的反饋式融合流程圖。
五具體實(shí)施例方式以下結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)描述。參照說明書附圖，本發(fā)明的具體實(shí)施方式
分以下幾個步驟(I)假設(shè)目標(biāo)勻速運(yùn)動，基于離散連續(xù)白噪聲加速模型，對目標(biāo)的狀態(tài)進(jìn)行建摸，可得X(k+1) = F (k) X (k)+V (k)(I)其中目標(biāo)的狀態(tài)向量
權(quán)利要求
1.用于固定雷達(dá)組網(wǎng)對消式誤差配準(zhǔn)器，其特征在于包括以下技術(shù)措施 (1)通過對多固定雷達(dá)進(jìn)行兩兩順序組合構(gòu)建系統(tǒng)的基本二元雷達(dá)單元； (2)通過對消運(yùn)算構(gòu)建基本二元雷達(dá)單元的無偏目標(biāo)狀態(tài)量測方程。
2.如權(quán)利要求I所述的用于固定雷達(dá)組網(wǎng)對消式誤差配準(zhǔn)器，其特征在于所述通過對多固定雷達(dá)進(jìn)行兩兩順序組合構(gòu)建系統(tǒng)的基本二元雷達(dá)單元，實(shí)現(xiàn)步驟為對N部雷達(dá)進(jìn)行順序循環(huán)組合，即第n和n+1 (n ( N-1)部雷達(dá)以及第N部和第I部雷達(dá)分別組合，作為一個基本二元雷達(dá)單元，共可構(gòu)成N個算法基本單元。
3.如權(quán)利要求I所述的用于固定雷達(dá)組網(wǎng)對消式誤差配準(zhǔn)器，其特征在于所述通過對消運(yùn)算構(gòu)建基本二元雷達(dá)單元的無偏目標(biāo)狀態(tài)量測方程，實(shí)現(xiàn)步驟為通過對二元雷達(dá)單元的量測進(jìn)行線性對消運(yùn)算，得到不包含系統(tǒng)誤差分量的目標(biāo)狀態(tài)量測方程其中X(k)為目標(biāo)狀態(tài)變量，I2x2為單位矩陣，
全文摘要
本發(fā)明公開了一種固定雷達(dá)組網(wǎng)對消式誤差配準(zhǔn)器，該技術(shù)屬于雷達(dá)數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域。現(xiàn)有固定雷達(dá)網(wǎng)誤差配準(zhǔn)技術(shù)都是在系統(tǒng)誤差變化模型已確知的條件下給出的，并且要以系統(tǒng)誤差的強(qiáng)可觀測性為前提，因此其工程實(shí)用性較差。本發(fā)明通過對二元雷達(dá)單元的量測進(jìn)行線性對消運(yùn)算，得到不包含系統(tǒng)誤差分量的目標(biāo)狀態(tài)量測方程，然后對由各雷達(dá)組合得到的多二元雷達(dá)單元，利用kalman技術(shù)對目標(biāo)狀態(tài)方程和無偏量測方程進(jìn)行濾波估計(jì)，并采用反饋式融合結(jié)構(gòu)，最終得到目標(biāo)狀態(tài)的融合估計(jì)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)誤差的配準(zhǔn)。該誤差配準(zhǔn)器避開了系統(tǒng)誤差的估計(jì)，直接得到了目標(biāo)狀態(tài)估計(jì)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)誤差估計(jì)和目標(biāo)狀態(tài)估計(jì)的完全分離，可應(yīng)用于系統(tǒng)誤差弱可觀測和模型不確知的場合中，從而擴(kuò)展了算法的應(yīng)用范圍、提高了算法工程實(shí)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(yōu)先權(quán)日2012年5月23日
發(fā)明者何友, 崔亞奇, 熊偉, 王國宏, 王海鵬, 董云龍 申請人:中國人民解放軍海軍航空工程學(xué)院