海雜波背景下有限時間收斂制導(dǎo)控制研究
發(fā)布時間:2023-02-14 20:48
隨著科學(xué)的發(fā)展以及技術(shù)的進步,戰(zhàn)爭形式發(fā)生了很大的改變。武器的破壞力越來越大,精準(zhǔn)打擊能力也逐漸增強,戰(zhàn)場環(huán)境日益復(fù)雜。導(dǎo)彈技術(shù)的不斷發(fā)展使得其使用范圍由陸地延伸到海洋,成為海洋戰(zhàn)場中非常重要的一種武器。但由于海洋中存在著各種各樣的不確定因素,例如風(fēng)、浪等,這就使得對目標(biāo)進行識別、跟蹤以及進一步實施精確打擊的難度大大增加。且末制導(dǎo)階段相對速度很大,只有較短的時間可以用于精確制導(dǎo),所以要求能夠在有限時間內(nèi)完成控制要求。本文以海雜波背景下對彈道導(dǎo)彈的攔截過程為研究對象,主要研究了目標(biāo)的檢測與識別、跟蹤濾波算法以及有限時間收斂導(dǎo)引律,具體研究內(nèi)容包括:對海雜波的特性以及建模方法進行了研究,建立了幾種典型的統(tǒng)計模型。研究了目標(biāo)檢測算法。首先對固定門限檢測方法進行了簡單的分析,然后研究了自適應(yīng)門限檢測方法。CA-CFAR在均勻噪聲的背景下具有良好的檢測性能,但存在目標(biāo)遮蔽效應(yīng)而且非均勻噪聲的背景下會在雜波邊緣處產(chǎn)生虛警和漏警;SO-CFAR能夠成功解決目標(biāo)遮蔽效應(yīng)以及雜波邊緣處的漏警問題,但是同時它也增加了在雜波邊緣發(fā)生虛警的概率;GO-CFAR能夠解決雜波邊緣處的虛警問題,但無法解決目標(biāo)遮蔽效...
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 海雜波建模
1.2.2 恒虛警目標(biāo)檢測
1.2.3 導(dǎo)引律
1.3 研究內(nèi)容及章節(jié)安排
第2章 海雜波模型的建立
2.1 引言
2.2 常見的海雜波模型
2.2.1 瑞利分布模型
2.2.2 對數(shù)正態(tài)分布模型
2.2.3 復(fù)合K分布模型
2.3 雜波模擬所需的特征量
2.4 雜波模擬的方法
2.4.1 零記憶非線性變換法
2.4.2 球形不變隨機過程法
2.5 幾種常用海雜波模型的仿真
2.5.1 瑞利分布雜波
2.5.2 對數(shù)正態(tài)分布雜波
2.5.3 復(fù)合K分布雜波
2.6 本章小結(jié)
第3章 恒虛警目標(biāo)檢測算法
3.1 引言
3.2 檢測的基本原理
3.2.1 二元假設(shè)檢驗
3.2.2 奈曼-皮爾遜準(zhǔn)則
3.2.3 蒙特卡洛方法
3.3 固定門限檢測
3.4 ML類 CFAR檢測
3.4.1 基本模型描述
3.4.2 單元平均CFAR
3.4.3 單元平均CFAR的改進方法
3.5 有序統(tǒng)計CFAR
3.6 本章小結(jié)
第4章 目標(biāo)跟蹤算法
4.1 引言
4.2 卡爾曼濾波
4.2.1 離散卡爾曼濾波算法
4.2.2 仿真分析
4.3 擴展卡爾曼濾波
4.3.1 擴展卡爾曼濾波算法
4.3.2 仿真分析
4.4 交互式多模型濾波
4.4.1 交互式多模型濾波算法
4.4.2 仿真分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 有限時間收斂導(dǎo)引律設(shè)計
5.1 引言
5.2 常用的坐標(biāo)系
5.2.1 坐標(biāo)系的定義
5.2.2 坐標(biāo)系間的轉(zhuǎn)換關(guān)系
5.3 彈道方程
5.3.1 目標(biāo)運動方程
5.3.2 導(dǎo)彈運動方程
5.3.3 平面內(nèi)的目標(biāo)-導(dǎo)彈相對運動方程
5.3.4 三維空間中的目標(biāo)-導(dǎo)彈相對運動方程
5.3.5 視線角及其角速率的計算方法
5.4 有限時間收斂控制理論
5.5 有限時間收斂導(dǎo)引律
5.5.1 二維平面內(nèi)的有限時間收斂導(dǎo)引律
5.5.2 三維空間中的有限時間收斂導(dǎo)引律
5.6 仿真分析
5.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果
致謝
本文編號:3742999
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 海雜波建模
1.2.2 恒虛警目標(biāo)檢測
1.2.3 導(dǎo)引律
1.3 研究內(nèi)容及章節(jié)安排
第2章 海雜波模型的建立
2.1 引言
2.2 常見的海雜波模型
2.2.1 瑞利分布模型
2.2.2 對數(shù)正態(tài)分布模型
2.2.3 復(fù)合K分布模型
2.3 雜波模擬所需的特征量
2.4 雜波模擬的方法
2.4.1 零記憶非線性變換法
2.4.2 球形不變隨機過程法
2.5 幾種常用海雜波模型的仿真
2.5.1 瑞利分布雜波
2.5.2 對數(shù)正態(tài)分布雜波
2.5.3 復(fù)合K分布雜波
2.6 本章小結(jié)
第3章 恒虛警目標(biāo)檢測算法
3.1 引言
3.2 檢測的基本原理
3.2.1 二元假設(shè)檢驗
3.2.2 奈曼-皮爾遜準(zhǔn)則
3.2.3 蒙特卡洛方法
3.3 固定門限檢測
3.4 ML類 CFAR檢測
3.4.1 基本模型描述
3.4.2 單元平均CFAR
3.4.3 單元平均CFAR的改進方法
3.5 有序統(tǒng)計CFAR
3.6 本章小結(jié)
第4章 目標(biāo)跟蹤算法
4.1 引言
4.2 卡爾曼濾波
4.2.1 離散卡爾曼濾波算法
4.2.2 仿真分析
4.3 擴展卡爾曼濾波
4.3.1 擴展卡爾曼濾波算法
4.3.2 仿真分析
4.4 交互式多模型濾波
4.4.1 交互式多模型濾波算法
4.4.2 仿真分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 有限時間收斂導(dǎo)引律設(shè)計
5.1 引言
5.2 常用的坐標(biāo)系
5.2.1 坐標(biāo)系的定義
5.2.2 坐標(biāo)系間的轉(zhuǎn)換關(guān)系
5.3 彈道方程
5.3.1 目標(biāo)運動方程
5.3.2 導(dǎo)彈運動方程
5.3.3 平面內(nèi)的目標(biāo)-導(dǎo)彈相對運動方程
5.3.4 三維空間中的目標(biāo)-導(dǎo)彈相對運動方程
5.3.5 視線角及其角速率的計算方法
5.4 有限時間收斂控制理論
5.5 有限時間收斂導(dǎo)引律
5.5.1 二維平面內(nèi)的有限時間收斂導(dǎo)引律
5.5.2 三維空間中的有限時間收斂導(dǎo)引律
5.6 仿真分析
5.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果
致謝
本文編號:3742999
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jingguansheji/3742999.html
教材專著