α-β滤波器的基本问题分析及仿真研究

针对α-β滤波器滤波增益随采样时刻的增加而减小的问题,提出了一种根据位置滤波平均误差、速率滤波平均误差以及速度滤波效果确定滤波增益下降截止时刻的方法,并分析了可能影响滤波增益下降截止时刻的因素。仿真结果表明:通过该方法确定的滤波增益下降截止时刻可以使α-β滤波器的滤波效果达到最佳;滤波增益下降截止时刻与目标采样间隔的相关性最强,与过程噪声的相关性次之,与量测噪声的相关性最弱。

一种改进的α-β目标跟踪滤波算法

数据处理系统是相控阵雷达实现搜索和对多目标精确跟踪的关键部分,目标跟踪滤波算法的优劣将直接决定系统的性能。介绍了一种改进的α-β滤波算法,然后将它和最小二乘滤波算法、卡尔曼滤波算法进行比较,对三种算法跟踪空中目标的直线飞行、改变航向的直线飞行两种情况的距离、方位、速度和航向等参数的均方差加以分析,证明了改进的α-β滤波算法在直线飞行模型下有着很好的综合效果,且计算量小,更有利于系统建模与仿真。

最佳起爆角控制的滤波算法应用研究

针对一类波束控制起爆的引战系统,讨论了基于α-β滤波算法对导引头测量信息进行数据处理和最小二乘自适应滤波算法对预测起爆角进行二次滤波平滑的方法。从仿真结果分析,α-β滤波后得到的起爆参数可以满足精度要求,但对交会条件以及测量信息的精度等要求较高,对其用最小二乘滤波算法进行二次滤波平滑后,起爆角估计精度得到明显提高。

周视红外搜索系统对空中目标的搜索模型

针对周视红外搜索系统提出了基于固定载体和动载体的空中目标搜索模型,并以多站时间配准技术对该搜索模型进行了仿真分析。对于固体载体周视扫描,建立了红外搜索设备与目标的相遇关系原理图,对于动载体周视扫描,以大地坐标系为基础,分析了搜索设备的运动与目标运动之间的关系。采用自适α-β滤波技术进行时间配准,可以保证搜索的实时性及准确性。仿真试验针对不同的目标航迹,分析了目标的方位角、俯仰角在时间配准后的误差,试验结果证明提出的搜索模型在经过时间配准后对目标的搜索方位角误差大约为0.07mrad左右,俯仰角误差大约为0.08mrad左右。

一种带伪加速度修正的跟踪算法

为了解决处理速度与跟踪性能之间的矛盾,提出一种带伪加速度修正的跟踪算法。该算法利用球坐标系下距离、方位、俯仰的测量误差的不相关性,引入三个方向的伪加速度,建立目标运动模型、测量模型。同时结合选取最佳跟踪波门,实现了对空中机动目标的实时跟踪。与传统的自适应卡尔曼滤波跟踪算法相比,在减少计算量的同时,提高了机动目标的跟踪精度。仿真和实验结果表明,该算法对空中机动目标具有良好的跟踪性能,工程实用性强。

捷联导引头视线角速率估计算法

研究了一种用于估计制导弹药与目标之间的视线角速率算法的推导与实现。低成本的捷联导引头的测量信息中包含了弹目在相对运动中形成的视线角和弹体姿态两部分信息,首先设计解耦算法将弹体姿态信息去除,然后采用扩展卡尔曼滤波(EKF)以及α-β滤波这两种算法分别对视线角和视线角速率进行估计,最终的仿真结果表明采用EKF算法能比α-β滤波算法得到更加精确的估计值。

一种合作目标轨迹的处理方法

在使用声图测量的方法对扫描区域内的目标进行定位时,由于声图定位的局限性,使得目标的定位轨迹出现一定的误差。为了有效减小定位误差,提出了采用"圆筛"和α-β滤波相结合的方法处理目标轨迹。由实验数据处理证明,此方法可以有效减小目标航迹抖动,并且可以实现目标轨迹的平稳过阵。

电容式避障传感器的数据处理

电容式避障传感器,基于等效电容原理实现车辆避障,具有安装方便、成本低廉的优点.在阐述电容式避障传感器的数据处理原理的基础上,提出采用α-β滤波进行数据预处理的方法,同时给出了避障传感器的处理流程,研发得到采用该处理方案的样机,实验表明处理方案的有效性.

Π型线性离散距离跟踪回路性能分析

本文从应用于某型高炮火控雷达的数字测距机出发,主要研究了基于α/β滤波器的Π型线性离散距离跟踪回路的工作原理,并在此基础上对影响基于α/β滤波器的Π型线性离散距离跟踪回路性能的各个因素进行了理论分析与计算,并用MATLAB得到了基于α/β滤波器具有K阶延迟环节的Π型线性离散距离跟踪回路的等效噪声带宽B_n与α、β参数关系曲线,给出了在工程上给定等效噪声带宽B_n条件下,寻找系统最优α、β参数的方法。