一种多弹道融合处理方法,申请号CN201010268061.8-传众专利搜索

发明名称	一种多弹道融合处理方法
摘要	一种多弹道融合处理方法，主要解决在对飞行器进行跟踪测量过程中获得多条测量弹道的情况下，如何得到比任一候选弹道平滑的融合弹道的问题。包括：1.建立多弹道融合处理方法，包括：（1）建立两条弹道融合处理算法，（2）建立多条弹道融合处理算法。2.验证方法的有效性。通过实际测量弹道数据，应用该算法得到融合弹道，融合后的弹道曲线比参加融合的任一弹道曲线都光滑。
申请公布号	CN101915904A	申请公布日期	2010.12.15
申请号	CN201010268061.8	申请日期	2010.08.31
申请人	中国人民解放军63796部队	发明人	何京江;车著明;魏志东
分类号	G01S5/00(2006.01)I	主分类号	G01S5/00(2006.01)I
代理机构	重庆市恒信知识产权代理有限公司 50102	代理人	刘小红
主权项	1.一种多弹道融合处理方法，其特征在于：（1）当候选弹道为两条时，先利用基于大小可变的滑动窗口的随机误差统计方法对各弹道分量进行误差统计，根据误差统计值确定弹道分量加权值，最后完成弹道融合处理；具体步骤为：a、对每条弹道的各分量进行基于大小可变的滑动窗口的随机误差统计以弹道为时间<img file="126391DEST_PATH_IMAGE002.GIF" wi="9" he="17" />的函数，<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE003.GIF" wi="233" he="32" />表示第<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE005.GIF" wi="9" he="18" />条弹道，<img file="287114DEST_PATH_IMAGE006.GIF" wi="26" he="34" />表示弹道<img file="913267DEST_PATH_IMAGE005.GIF" wi="9" he="18" />的<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE007.GIF" wi="13" he="20" />分量（<img file="926485DEST_PATH_IMAGE008.GIF" wi="57" he="20" />，<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE009.GIF" wi="57" he="22" />，<img file="217658DEST_PATH_IMAGE010.GIF" wi="20" he="20" />为参加融合处理的弹道数）；用<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE011.GIF" wi="265" he="35" />表示弹道融合处理后得到的最优弹道；方法中，采用差分阶数<img file="311516DEST_PATH_IMAGE012.GIF" wi="40" he="20" />、步长<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE013.GIF" wi="40" he="20" />的基于变量差分法的随机误差统计公式：<img file="796986DEST_PATH_IMAGE014.GIF" wi="365" he="52" />其中，<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE015.GIF" wi="290" he="38" /><img file="343505DEST_PATH_IMAGE016.GIF" wi="16" he="18" />表示需进行误差统计的弹道分量序列<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE017.GIF" wi="20" he="26" />，<img file="703948DEST_PATH_IMAGE018.GIF" wi="22" he="25" />为<img file="714629DEST_PATH_IMAGE016.GIF" wi="16" he="18" />的随机误差统计值，<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE019.GIF" wi="17" he="18" />为差分阶数，<img file="620268DEST_PATH_IMAGE020.GIF" wi="16" he="20" />为步长，<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE021.GIF" wi="17" he="16" />为误差统计窗口；初始进行误差统计时，误差统计窗口<img file="404816DEST_PATH_IMAGE022.GIF" wi="49" he="25" />；<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE023.GIF" wi="22" he="25" />为初始窗口，<img file="975475DEST_PATH_IMAGE024.GIF" wi="54" he="25" />；弹道融合前，会进行滤波处理；考虑到滤波器的收敛特性，取<img file="106242DEST_PATH_IMAGE024.GIF" wi="54" he="25" />是合适的；随着弹道分量序列的逐步增大，误差统计窗口<img file="182782DEST_PATH_IMAGE021.GIF" wi="17" he="16" />也逐步增大，直到<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE025.GIF" wi="46" he="20" />，此后<img file="454626DEST_PATH_IMAGE021.GIF" wi="17" he="16" />保持不变，<img file="642025DEST_PATH_IMAGE021.GIF" wi="17" he="16" />内始终保存<img file="627298DEST_PATH_IMAGE017.GIF" wi="20" he="26" />的最新<img file="124007DEST_PATH_IMAGE026.GIF" wi="20" he="20" />个序列点；<img file="132415DEST_PATH_IMAGE026.GIF" wi="20" he="20" />为确定的最大窗口大小，<img file="185821DEST_PATH_IMAGE026.GIF" wi="20" he="20" />取值在200到400之间；b、根据每条弹道的各分量的随机误差统计值计算每条弹道各分量的加权值，公式为<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE027.GIF" wi="108" he="73" />式中，<img file="714017DEST_PATH_IMAGE028.GIF" wi="22" he="26" />为<img file="132360DEST_PATH_IMAGE017.GIF" wi="20" he="26" />分量的加权值，<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE029.GIF" wi="26" he="28" />为步骤（1）a求得的<img file="611752DEST_PATH_IMAGE017.GIF" wi="20" he="26" />的随机误差统计值；c、对两条弹道的各分量进行融合处理，得到融合弹道的相应分量，从而得到融合弹道<img file="468849DEST_PATH_IMAGE030.GIF" wi="260" he="35" />；<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE031.GIF" wi="116" he="62" />其中，<img file="789234DEST_PATH_IMAGE032.GIF" wi="18" he="28" />为融合弹道<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE033.GIF" wi="42" he="25" />的<i>j</i>分量，<img file="378479DEST_PATH_IMAGE028.GIF" wi="22" he="26" />为步骤（1）b求得的<img file="423795DEST_PATH_IMAGE017.GIF" wi="20" he="26" />的加权值；（2）当候选弹道为多于两条时，利用基于大小可变的滑动窗口的随机误差统计方法对各弹道分量进行误差统计，同时利用分量距离和计算方法来计算各分量距离和，根据误差统计值和分量距离和来确定弹道分量加权值，最后完成弹道融合处理；具体步骤为：a、对每条弹道的各分量进行基于大小可变的滑动窗口的随机误差统计；此步骤求出<img file="5955DEST_PATH_IMAGE017.GIF" wi="20" he="26" />的随机误差统计值<img file="492431DEST_PATH_IMAGE029.GIF" wi="26" he="28" />，此处的基于大小可变的滑动窗口的误差统计计算与步骤（1）a所述完全一致；b、计算每条弹道的各分量的距离和，公式为：<img file="580473DEST_PATH_IMAGE034.GIF" wi="156" he="63" />其中，<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE035.GIF" wi="26" he="28" />表示<img file="547640DEST_PATH_IMAGE017.GIF" wi="20" he="26" />分量到另外各弹道<i>j</i>分量的距离和，<img file="418644DEST_PATH_IMAGE010.GIF" wi="20" he="20" />参加融合的弹道数；c、根据每条弹道各分量的随机误差统计值和距离和，确定每条弹道各分量的加权值，公式为<img file="87523DEST_PATH_IMAGE036.GIF" wi="333" he="92" />其中，<img file="533417DEST_PATH_IMAGE028.GIF" wi="22" he="26" />为<img file="22167DEST_PATH_IMAGE017.GIF" wi="20" he="26" />分量的加权值，<img file="962441DEST_PATH_IMAGE029.GIF" wi="26" he="28" />为通过步骤（2）a求得的<img file="485826DEST_PATH_IMAGE017.GIF" wi="20" he="26" />的随机误差统计值，<img file="338507DEST_PATH_IMAGE035.GIF" wi="26" he="28" />为通过步骤（2）求得的<img file="580133DEST_PATH_IMAGE017.GIF" wi="20" he="26" />分量到另外各弹道<i>j</i>分量的距离和，<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE037.GIF" wi="72" he="25" />；<img file="58518DEST_PATH_IMAGE038.GIF" wi="20" he="25" />为随机误差加权系数，<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE039.GIF" wi="20" he="25" />为距离和加权系数；d、对多条弹道的各分量进行融合处理，得到融合弹道的相应分量<img file="561044DEST_PATH_IMAGE032.GIF" wi="18" he="28" />，从而得到融合弹道<img file="161790DEST_PATH_IMAGE040.GIF" wi="194" he="26" />，<img file="2010102680618100001DEST_PATH_IMAGE041.GIF" wi="137" he="72" />其中，<img file="313547DEST_PATH_IMAGE032.GIF" wi="18" he="28" />为融合弹道<img file="595624DEST_PATH_IMAGE033.GIF" wi="42" he="25" />的<i>j</i>分量，<img file="93602DEST_PATH_IMAGE028.GIF" wi="22" he="26" />为通过步骤（2）c求得的<img file="786620DEST_PATH_IMAGE017.GIF" wi="20" he="26" />的加权值。
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