电子学报 ›› 2013, Vol. 41 ›› Issue (3): 615-618.DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2013.03.033

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局域跟踪的测速雷达网量测融合弹道解算

商临峰1,2, 杨小军1,3, 邢科义1   

  1. 1. 西安交通大学系统工程研究所机械制造系统工程国家重点实验室, 陕西西安 710049;
    2. 太原卫星发射中心, 山西太原 030027;
    3. 长安大学信息工程学院, 陕西西安 710064
  • 收稿日期:2010-02-05 修回日期:2012-06-18 出版日期:2013-03-25 发布日期:2013-03-25
  • 作者简介:商临峰 男,1971年11月出生于山西临汾.现为西安交通大学系统工程研究所博士研究生,从事机动目标跟踪、信息融合方面的有关研究. E-mail:shanglinfeng@126.com; 杨小军 男,1971年6月出生于陕西扶风.现为长安大学信息工程学院副教授.主要从事多目标跟踪,多源信息融合,统计信号处理,无线传感器网络等方面的研究. E-mail:xjyang@chd.edu.cn; 邢科义 男,1957年8月出生于陕西岐山.现为西安交通大学系统工程研究所教授,博士导师,主要从事离散复杂系统建模、优化与控制、机动目标跟踪、信息融合方面等方面的研究工作. E-mail:kyxing@sei.xjtu.edu.cn
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(No.50975224No.60975028);中央高校基本科研业务费项目(No.2012CHDZD011)

Trajectory Estimation Based on Measurements Fusion for Local Doppler Radar Networks

SHANG Lin-feng1,2, YANG Xiao-jun1,3, XING Ke-yi1   

  1. 1. The State Key Laboratory for Manufacturing Systems Engineering, Systems Engineering Institute, Xi'an Jiaotong University, Xi'an, Shaanxi 710049, China;
    2. Taiyuan Satellite Launch Center, Taiyuan, Shanxi 030027, China;
    3. School of Information Engineering, Chang'an University, Xi'an, Shaanxi 710064, China
  • Received:2010-02-05 Revised:2012-06-18 Online:2013-03-25 Published:2013-03-25

摘要: 组网测速雷达覆盖地域较广,火箭飞行初始段,只有局域雷达网捕获目标,没有足够速度量测,无法独立解算弹道.本文利用测速雷达精度较低的角度量测,以交会方法先获得初步的目标位置估计作为伪定位量测,利用无迹卡尔曼滤波(UKF)将其与高精度速度量测融合对弹道进行估计.蒙特卡罗仿真表明,该方法可以弥补角度量测的精度,获得满足精度要求的弹道估计.

关键词: 机动目标跟踪, 弹道解算, 多测角交会, 信息融合, 无迹卡尔曼滤波

Abstract: In the rocket propulsion stage,only a few Doppler radars can track the target due to Doppler radar networks generally cover a very large area.We could not get the accurate trajectory estimate with insufficient velocity measurements.In this paper,we propose a trajectory estimation approach based on measurements fusion.The proposed method gets a rough trajectory estimate using Doppler radar angle-measurements.The initial trajectory estimate obtained by bearing measurement intersection is taken as the pseudo-measurement.Then,the pseudo-measurements are fused with velocity measurements via unscented Kalman filter (UKF).The Monte Carlo simulation results show that the proposed approach can compensate the accuracy of bearing-only measurement,and improve the track estimation.

Key words: maneuvering target tracking, trajectory estimation, bearing intersection, information fusion, unscented Kalman filter

中图分类号: