基于N-EKF的非合作低轨目标双星无源定位跟踪算法

针对两颗天基光学卫星对低轨非合作目标进行无源定位跟踪的问题,提出了一种基于Newton迭代与扩展卡尔曼滤波(Newton iteration and extended Kalman filter,N-EKF)的定位跟踪算法。首先,将基于角度测量信息的双星观测模型转化为双直线公垂线中点问题,并进一步转化为非线性方程问题,使用Newton迭代算法得到非合作目标的初始定位信息。然后,采用扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)方法,在初始定位信息基础上,结合近地轨道动力学模型,实现对非合作在轨目标的精确跟踪滤波。最后,通过仿真验证了所提方法的可行性及优势。

低轨空间目标地基偏振成像系统偏振定标方法

针对地基大口径望远镜的机上自适应光学系统构建的低轨空间目标偏振成像系统,提出一种基于非偏振标准星和机上起偏装置的宽带偏振定标方法。该方法以非偏振标准星作为光源,并在望远镜系统的一次像面处加入起偏装置对入射光的偏振态进行调制,再结合基于非线性最小二乘拟合的偏振定标方法分两步对整个偏振成像系统进行宽带偏振定标。为验证该偏振定标方法的效果,利用Matlab软件基于相干矩阵和偏振追迹构建了相应的模型进行仿真分析,仿真结果表明该偏振定标方法可以有效减小望远镜系统偏振效应对偏振探测准确性的影响,并且偏振定标元件的初始角度误差在±5°范围内时对偏振定标准确性的影响极小。

基于时序向量相似性的空间目标群匹配技术研究

分析了空间低轨目标群的运行特点,提出了基于时序向量相似性的空间目标群匹配算法,提高了对低轨巨型星座的识别管理能力。首先,介绍了时序向量的降维方法,将目标群高维观测时序向量简化为空间构型序列;而后,提出了基于动态时间规整(Dynamic Time Warping,DTW)的目标群空间构型序列相似性判别算法;最后,利用星链卫星目标群仿真和实测数据对算法的匹配能力进行验证。结果表明该算法可实现空间目标群监测数据快速匹配,仿真数据匹配过程中,在群内目标缺失30%的条件下匹配成功率可达100%,在低缺失条件下(缺失率5%以内)群内目标识别成功率平均超过75%;实测数据匹配成功率可达100%。

空间目标监视装备技术的发展现状及其启示

文中给出了空间目标监视装备的体系结构,概括介绍了美国空间监视网的组成与能力,总结分析了基于雷达探测的空间目标识别技术,最后从空间监视与导弹预警的关系、空间监视专职装备建设、装备协同运用与信息共享、监视识别手段等方面,给出对我国空间目标监视雷达装备技术发展的6点启示。

国外地基空间目标监视雷达装备技术发展及其启示

以发展先进空间态势感雷达,控制和掌握空间资源为导向,首先,给出了近年来国外地基空间目标监视雷达装备发展,介绍了包括美国太空篱笆、美国深空先进雷达、美国低成本太空监视雷达等在内的国外各装备研制背景、主要性能以及体系作战效能;然后,从国外装备介绍中总结了搜索跟踪一体化、分布式收发相参合成等当前国外地基空间目标监视雷达相关关键核心技术及发展趋势;最后,结合我国实际情况,给出了对我国地基空间目标监视雷达装备技术发展的几点启示。

空间目标监视对弹道导弹预警影响分析

空间目标数量巨大,其运行空间与弹道导弹飞行空间重叠。为实现及时准确的弹道导弹预警,必须从海量空间目标背景中提取出弹道导弹。文中首先给出了空间目标监视的基本特征,并从时间资源消耗、误判概率增加两个方面分析了空间目标对导弹预警带来的影响;然后,论述了美国空间监视与导弹预警系统间的关系。

船载雷达光电偏差动态标定技术研究

介绍了一种海上动态环境下光电偏差标定的新技术——低轨目标标定法。该技术与传统的标定球法相比优势显著,提高了数据准确度,对精确定轨具有重要意义。