本文關(guān)鍵詞：低空飛行器的定位跟蹤仿真平臺設(shè)計與實現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 多點定位 定位算法 幾何稀釋因子 運動模型 目標(biāo)跟蹤

【摘要】：多點定位是近十年來國際上所提出的一種先進(jìn)的低空及場面監(jiān)視技術(shù),現(xiàn)已進(jìn)入實用化的工程階段,與此相關(guān)的目標(biāo)定位與跟蹤技術(shù)是目前研究的熱點和重點。本文研究應(yīng)用于低空及場面監(jiān)視的多點定位算法和相對應(yīng)的目標(biāo)跟蹤技術(shù),并利用了實測數(shù)據(jù)來對所設(shè)計的定位算法和跟蹤系統(tǒng)進(jìn)行驗證。論文首先由國內(nèi)外低空及場面監(jiān)視的現(xiàn)狀開始,分析了多點定位應(yīng)用于低空及場面監(jiān)視的必要性和現(xiàn)實性,同時對目前所使用的多點定位算法和跟蹤技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行了較為詳細(xì)的介紹。論文其次對目前最常用的兩種定位算法-Chan和泰勒級數(shù)法進(jìn)行了分析和仿真,主要仿真內(nèi)容涉及不同接收站點數(shù)目情況下的精度和定位誤差的概率密度函數(shù),并對兩種算法的優(yōu)缺點進(jìn)行了評估,其目的是選擇適合于低空及機場場面監(jiān)視的定位算法。在綜合了低空及場面監(jiān)視的特點和所仿真算法的優(yōu)缺點后,本論文選用了Chan算法作為所研究系統(tǒng)的定位算法,并使用了實測數(shù)據(jù)來進(jìn)行驗證。論文同時對目標(biāo)跟蹤技術(shù)進(jìn)行了分析,主要分析了三種常用的目標(biāo)運動模型,即速度模型、Singer模型和當(dāng)前模型。結(jié)合低空及場面目標(biāo)的運動特點和使用仿真實驗,對各個運動模型進(jìn)行了仿真驗證,仿真內(nèi)容包括被跟蹤目標(biāo)的位移估計精度和速度估計精度。仿真結(jié)果表明:在非機動區(qū)內(nèi)(停機坪區(qū)域),使用速度模型較為合理;在機動區(qū)(跑道和滑行道),Singer模型的綜合性能要好于“當(dāng)前”模型。最后,結(jié)合目標(biāo)在低空及場面上的實際運動狀況,設(shè)計了一個目標(biāo)的完整運動過程(包括靜止?fàn)顟B(tài)、勻速狀態(tài)和勻加速運動)來進(jìn)行仿真驗證。在本論文的最后,根據(jù)低空及場面目標(biāo)的目標(biāo)運動特性,我們提出了一種運動模型的組合來處理目標(biāo)在低空及場面的運動,即在非機動區(qū)使用速度模型,而在機動區(qū)使用Singer模型,在兩個區(qū)域的交界處進(jìn)行運動狀態(tài)的切換。一個包括定位和濾波算法的完整系統(tǒng)被設(shè)計出來驗證上述方法,仿真結(jié)果證明了該方法的有效性。與此同時,我們又利用實測數(shù)據(jù)對該方法進(jìn)行了工程驗證實驗。實驗結(jié)果表明,該方法可以有效地處理低空及場面目標(biāo)運動形式的復(fù)雜性,并能提高跟蹤的精度。本文的研究結(jié)論可對基于多點定位技術(shù)的定位及跟蹤系統(tǒng)的設(shè)計起到一定的參考作用。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V35;TP391.9
，

本文編號：1274287