椭圆概率误差计算软件的设计与实现

文章主要论述椭圆概率误差计算模型、方法及软件设计与实现等。椭圆概率误差需要用椭圆的2个参数(椭圆的2个对称轴长度)来描述。文章根据椭圆概率误差的定义计算椭圆概率误差,是基于解方程的方法实现的;需要得到椭圆2个对称轴的数值关系,这是计算椭圆概率误差的关键。计算软件是基于VC对话框的形式设计与实现的。文中通过一些实例利用数学工具软件Mathcad,分别计算椭圆概率误差、圆概率误差,比较了二者的差别,得到一些结论,利用Mathcad验证所编软件运行结果的正确性,是验证算法软件正确运行的较好途径。

利用圆概率误差对雷达定位区域的计算及仿真

提出了一种新的计算定位区域的方法。这种方法是利用两站和三站部署位置,计算出某个小区域圆概率误差(CEP),如果小于某个给定值时,就认为这个小区域是要计算的定位区域的一部分。这种方法不仅能计算出定位区域,而且每点的定位精度是已知的。

融合仿真数据的小子样圆概率误差评估

针对应用Bayes方法评估圆概率误差(CEP)时仿真数据容易“淹没”现场实弹数据,导致评估结果无效甚至错误的问题,提出一种基于“有效样本”的飞行与仿真数据融合算法与融合仿真数据的小子样CEP评估方法。使用重要性抽样方法中抽样效率的评估模型度量仿真先验分布与总体分布之间的偏差,建立考虑仿真先验信息有偏差时仿真先验分布的确定方法。该方法在融合评估时仿真样本权重同时依据仿真先验分布与总体分布之间的偏差和样本量调整,而不是原方法中仅仅依赖验前试验的试验次数分配。实验和应用案例表明,新方法的估计性能显著好于传统方法,可以有效解决装备鉴定和定型试验中小子样CEP评估问题。

船舶惯性导航系统圆概率误差可信度分析

为分析船舶惯性导航系统圆概率误差指标的可信度能否反映相应的置信度,在研究圆概率误差评定方法的基础上,对圆概率误差半径的可信度进行定义,并分别依据某型惯性导航系统的实测数据和统计分布数据对其进行仿真分析。仿真结果表明:根据实测数据计算的圆概率误差指标的可信度能够很好地反映相应的置信度,但是根据统计分布数据计算的可信度不能很好地反映相应的置信度。

基于圆概率误差的定位精度评定办法

圆概率误差(CEP)常用来表示炮弹、导弹命中精度和导航定位精度。它有几种不同的定义及简化计算方法,若不根据具体使用情况对样本数据进行分析而采用简化公式进行计算就容易导致错误,因此,详细分析了圆概率误差的几种定义、简化计算方法及各自的适用范围,从最基本定义出发,利用Matlab编制了计算软件,并以某型无人机侦察装备定位精度试验数据为例进行了实际计算,结果表明计算方法正确可靠,能准确评价被试装备的定位精度。

短波单站无源定位圆概率误差分析

针对短波单站无源定位误差分析问题,提出一种基于圆概率误差的分析方法,建立短波单站无源定位模型,推导了关于方位角、仰角和电离层虚高误差的圆概率误差公式考虑到传统圆概率误差只给出了概率50%的近似结果,重点计算了其他概率的表达式,该方法可以推广求出任意概率条件下的圆概率误差仿真表明,提出的圆概率误差方法理论结果和仿真结果相对误差小于1%,验证了方法的正确性.

多头分导式子弹头圆概率误差估算方法研究

针对目前使用的多头分导式子弹头圆概率误差估算方法比较粗略的缺点,对多头分导式子弹头飞行特点进行了分析,并按照分析结果,提出了一种新的CEP估算方法.根据一种多头分导方案实例,利用这种新的方法进行了子弹头圆概率误差的计算和验证,通过不同方法的对比,证实新的估算方法简单、可靠,结论符合误差分配规律.可以为多头分导方案的设计和判断提供更为精确的依据.

大地方位角和圆概率误差的精确算法

文章给出了大地方位角和圆概率误差的精确算法，以便在工程中正确应用。大地方位角的精确算法是对《国军标GJB6304．2008中国大地测量系统》中的大地方位角算法的补充完善，使之成为可实现可计算机编程的算法，笔者开发了这一C”算法程序；结合实例将该程序运行结果与国军标中的结果进行了比对，验证了笔者开发的算法程序的精确性，程序与大地方位角简便算法计算结果作了比较，指出了简便算法的适用范围。分析了《GJB6090-2007机载雷达对抗侦察设备定型试验规程》中方位角算法的误差原因，通过与本文的大地方位角计算结果比较，表明《GJB6090-2007））中方位角算法没有适用性。本文还给出了任意百分比的圆概率误差精确计算方法，并解决了计算难题，用于评估导弹落点精度和对地面辐射源定位精度；并论述了有关国军标中的圆概率误差计算公式的不准确。

基于高斯混合模型和期望最大化算法的非高斯分布圆概率误差估计方法研究

传统圆概率误差(CEP)估计方法无法处理兵器攻击点/观测点数据服从非高斯分布的情况。为了解决这一问题,提出了一种基于高斯混合模型(GMM)和期望最大化(EM)算法的CEP估计新方法。该方法利用GMM对兵器攻击点/观测点非高斯分布概率密度函数(PDF)进行建模,通过EM算法迭代估计GMM参数得到兵器攻击点/观测点PDF,并依据所得到的兵器攻击点/观测点PDF,使用二分法得到兵器攻击点/观测点的CEP指标值。采用大量非高斯分布场景生成兵器攻击点/观测点数据,应用所提方法和传统方法进行CEP估计实验。实验结果表明:所提方法估计的CEP均方误差约为传统方法的1/10,由此说明所提方法性能显著好于传统方法,可以有效解决兵器攻击点/观测点数据服从非高斯分布时的CEP估计问题。

超宽带室内定位的圆概率误差算法分析与应用

超宽带室内定位系统包含多个基站与定位标签,其优势在于高定位精度,因此,误差分析是该定位系统的关键之处。综合军用武器精度测量中的圆概率误差算法,以及超宽带室内定位系统中定位标签随机移动位置的因素,运用统计概率学中均值和二倍标准差的思想,提出适合于超宽带室内定位系统进行误差分析的圆概率误差R95算法。

基于圆概率误差的时差定位系统最优布站

基于圆概率误差(CEP),研究了时差定位系统的最优布站问题。分析了时差定位系统的交会角与圆概率误差半径的关系方程,通过解算该方程能够快速获得不同圆概率误差半径下的交会角大小。针对最优定位范围及最优布站引导,提出了一种工程化的快速布站方法。该方法有效提升了无源时差定位和平台最优布站效率。

采用不同控制系统的火箭的圆概率误差计算

本文对射程为120km的地地火箭进行了广泛的空气动力计算。第一个目的是研究控制系统对于圆概率误差CEP(相对于理论的误差预算)的影响。介绍了无控制、有姿态控制和有捷联惯性制导控制三种不同情况的结果。证明只有应用捷联惯性制导才能补偿大的总冲偏差的影响。用尾舵可实现火箭的控制。给出的实例也表明静态裕度和轴向力系数对CEP是有影响的。第二个目的是求出能够用气动控制实现完全平衡的最大总冲偏差。

基于圆概率误差的RAIM可用性算法研究

把导航领域、军事领域和导航电子地图中广泛应用的圆概率误差(circular error probable,CEP)引入到HPL(horizontal protection level)的计算中,在最小二乘残差法基础上构建了基于圆概率误差的RAIM(receiver autonomous integrity monitoring)可用性算法。首先计算了在一定误警率、漏警率条件下多颗卫星发生故障时的水平定位偏差和一定置信度下的圆概率误差;然后以GPS导航星座为例,探讨了相关观测下计算HPL的新方法;最后把HPL与水平告警限差(horizontal alert limit,HAL)相比较,得到了基于圆概率误差的RAIM可用性,并通过算例验证了此方法的有效性和可行性。

基于概率计算的双站无源定位误差分析

本文对三角定位和圆概率误差的原理进行了简要的介绍,并通过对三角定位条件下的圆概率误差计算问题进行了分析及建模,接着根据模型进行了理论推导和计算,最终对计算的结果进行了仿真分析并且针对典型条件和场景下的定位精度及使用方式给出了合理的建议和结论。

电视制导空地导弹干扰条件下杀伤概率研究

针对传统毁伤评估只给出综合评估的不足,根据电视制导空地导弹的作战使用特点,分析了各干扰因素对空地导弹作战效果的影响机制,建立了干扰因素对导引头作用距离的计算模型,运用蒙特卡洛方法得到导引头作用距离、圆概率误差(CEP)与导弹杀伤概率的关系,仿真得到的结果对空地导弹的作战使用具有重要的指导意义。

制导武器命中精度估计方法与检验方法一致性研究

针对制导武器命中精度估计方法和检验方法存在的联系以及原理性差异,对两种命中精度评定方法的一致性进行了研究。从双方风险角度研究了小子样条件对命中精度点估计和区间估计方法的影响,明确了提升命中精度评定准确性的手段;在分析命中精度指标与检验方法关系基础上,通过将双方风险与区间上界估计方法进行比较,明确了命中精度指标为备择假设的检验方法;从双方风险层面进一步分析了区间估计方法与检验方法的一致性。结果表明:对于区间估计方法和检验方法,通过合理调整置信水平参数和检出比参数,能够实现两种方法双方风险的一致性,但两种评定方法理论基础不同,进行精度评定会存在评定结论不一致的现象,该现象出现概率与制导武器自身精度有关。

长航时机载SINS定位精度评估方法

仿真对比不同轨迹条件下的CEP计算方法,提出了长航时条件下机载SINS定位精度的评估方法。仿真长航时轨迹并进行20次纯惯性导航,对得到的水平定位误差进行独立性检验;采用依据可信度的评估法和概率圆精度评估法,对比分析简便计算法、根据径向误差率的计算法和最大值计算法;通过仿真长航时南/北轨迹和三角轨迹得到结论:最大值计算法的CEP值可信度在95%以上,且研制方风险和使用方风险的差值最小,确定适用于评估长航时SINS定位精度评估方法。

差分GPS模拟器中模拟船位的误差模型

阐述研制差分GPS模拟器的重要意义,介绍在误差评估中常用的概念:几何精度因子(GDOP)、用户等效测距误差(UERE)、距离均方根(DRMS)、圆概率误差(CEP)。在大连海事大学基于GPS OEM板的GPS模拟软件基础上增加差分功能,采用新的误差生成算法,生成误差分布更加合理地模拟DGPS船位,同时改善原有的模拟船位的生成方法,完善其他各项功能。

电子战无人机双机无源交叉定位误差分析

双机无源协同定位是未来空战作战模式发展的必然趋势。通过对影响双机定位的误差源分析,给出了影响双机定位测量精度的误差因素。根据可协同测向范围、可协同定位区域和定位精度等仿真分析,可为无人机的飞行方式、飞行高度、航线等规划提供理论支撑,为战前对目标辐射源实施更加精确的侦察监测、测向和定位提供最佳的飞行几何态势依据。

无源定位误差试验的仿真分析

机载电子战武器试验是靶场试验的一个重点发展方向,而无源定位能力是电子战装备的一个重要指标。以多点测向定位来建立机载无源定位试验的数学模型,对定位误差进行了仿真分析,找出了定位误差与距离、测向点个数、初始角及测向精度的关系,针对仿真结果提出了在靶场进行机载无源定位试验的一些措施。