發(fā)布時間：2018-01-04 12:34

  本文關鍵詞：臨近空間高超聲速助推-滑翔式軌跡目標跟蹤　出處：《宇航學報》2015年10期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：針對臨近空間高超聲速、助推-滑翔式軌跡目標跟蹤的問題,提出一種經(jīng)度-緯度-高度坐標系(Longitude-Latitude-Altitude,LLA)下基于目標軌跡特性分析的三維投影跟蹤算法。首先,針對臨近空間目標在經(jīng)緯方向上的線性高超聲速運動和高度方向上高機動頻率運動的不同,將目標量測分別投影到經(jīng)緯平面和高度方向上,并通過分段跟蹤處理,以減小耦合誤差對目標跟蹤精度的影響;接著,在對目標高超聲速特性充分分析的基礎上,利用經(jīng)緯方向上的點跡歸并和凝聚處理,以有效解決目標高超聲速運動所引起的分裂問題;然后,在對目標高度IMM跟蹤的基礎上,通過對加速度突變的合理檢測和補償,以進一步實現(xiàn)目標在高度方向上高機動頻率運動的可靠跟蹤;最后,結合統(tǒng)計學原理,將目標在同一時刻不同跟蹤段中的狀態(tài)估計相關聯(lián),以有效實現(xiàn)臨近空間高超聲速、助推-滑翔式軌跡目標的精確跟蹤。仿真結果表明,與現(xiàn)有的臨近空間目標跟蹤算法相比,該算法具有較高的定位跟蹤精度。
[Abstract]:The near space hypersonic boost glide trajectory tracking problem, proposes a longitude and latitude altitude coordinates (Longitude-Latitude-Altitude, LLA) under three-dimensional projection analysis based on the characteristics of the target trajectory tracking algorithm. Firstly, the linear near space target in longitude direction on the hypersonic movement and height direction of high mobility the frequency of the motion, the target measurement are projected onto the plane longitude and height direction, and through segment tracking processing, in order to reduce the effect of coupling error tracking accuracy of the target; then, based on the adequate analysis of hypersonic target characteristics, the longitude and latitude direction points on the track merge and split coagulation treatment in order to effectively solve the hypersonic target caused by motion; then, based on the height of the target IMM tracking, based on reasonable acceleration mutation detection and compensation In order to achieve the goal, reliable tracking in the height direction of high frequency motor movement; finally, according to the principle of statistics, the target at the same time in different tracking state estimation associated with the effective realization of near space hypersonic boost glide trajectory tracking targets. The simulation results show that, compared with the near space target existing tracking algorithm, the localization algorithm has higher tracking accuracy.

【作者單位】： 海軍航空工程學院信息融合研究所;
【基金】：國家自然科學基金(61372027,61102165,61102167)
【分類號】：TN953;E91
【正文快照】： 0引言隨著X51A、X47B等臨近空間飛行器[1]的相繼試驗成功,以高超聲速導彈[2]為代表的全球快速打擊武器的出現(xiàn)已勢不可擋。與傳統(tǒng)的氣動目標[3]和衛(wèi)星軌道目標[4]不同,臨近空間飛行器具有其獨特的高超聲速、助推-滑翔式軌跡[5]形式,可在兩小時內(nèi)對全球任一目標進行快速精確打擊

【參考文獻】

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1 肖松;譚賢四;李志淮;王紅;;臨近空間高超聲速目標MCT跟蹤模型[J];彈箭與制導學報;2013年01期

2 李昌璽;畢紅葵;張兵;肖松;;一種改進的高超聲速目標跟蹤算法[J];空軍工程大學學報(自然科學版);2012年05期

3 李昌璽;畢紅葵;許文杰;吳恒;;一種自適應高超聲速目標跟蹤算法[J];空軍預警學院學報;2013年01期

4 楊爭斌;郭福成;周一宇;;迭代IMM機動目標被動單站跟蹤算法[J];宇航學報;2008年01期

5 宗群;田h"苓;竇立謙;;基于Gauss偽譜法的臨近空間飛行器上升段軌跡優(yōu)化[J];宇航學報;2010年07期

6 蔣蔚;伊國興;曾慶雙;;多普勒輔助測量IMM-PF機動目標跟蹤[J];宇航學報;2011年02期

7 王征;李言俊;雷蕾;;多指標LMI魯棒故障檢測濾波器在衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)中的應用[J];宇航學報;2011年03期

8 李昌璽;畢紅葵;張兵;苗偉;;轉移概率自適應高超聲速目標跟蹤算法[J];現(xiàn)代雷達;2013年11期

9 Jie Wang;Qun Zong;Bailing Tian;Helong Liu;;Flight control for a flexible air-breathing hypersonic vehicle based on quasi-continuous high-order sliding mode[J];Journal of Systems Engineering and Electronics;2013年02期

【共引文獻】

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1 張俊根;姬紅兵;;IMM迭代擴展卡爾曼粒子濾波跟蹤算法[J];電子與信息學報;2010年05期

2 丁洪波;蔡洪;;基于特征參數(shù)的吸氣式高超聲速飛行器上升段軌跡優(yōu)化[J];固體火箭技術;2012年03期

3 陳中起;周中良;黃俊;茍新禹;;基于LPM的飛行器精細規(guī)劃策略研究[J];電光與控制;2013年03期

4 國海峰;黃長強;丁達理;黃漢橋;;多約束條件下高超聲速導彈再入軌跡優(yōu)化[J];彈道學報;2013年01期

5 國海峰;黃長強;丁達理;肖紅;強曉明;;高超聲速滑翔式飛行器突防軌跡優(yōu)化研究[J];電光與控制;2014年08期

6 卜祥偉;吳曉燕;陳永興;張蕊;;非線性干擾觀測器的高超聲速飛行器自適應反演控制[J];國防科技大學學報;2014年05期

7 王莉;劉旭;王海東;徐晶晶;趙時;;基于GPM的高超聲速飛行器再入軌跡優(yōu)化[J];飛機設計;2014年06期

8 李俊杰;王國宏;張翔宇;吳巍;;臨近空間高超聲速滑躍式機動目標跟蹤的IMM算法[J];電光與控制;2015年09期

9 錢佳淞;齊瑞云;姜斌;;高超聲速飛行器再入容錯制導技術綜述[J];飛行力學;2015年05期

10 呂靈靈;馬強;;控制理論在衛(wèi)星姿態(tài)控制中的應用[J];華北水利水電學院學報;2012年01期

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1 ;Fault Detection Filter Design of Delta Operator Systems With Control Delays[A];第24屆中國控制與決策會議論文集[C];2012年

2 Xiaoyun Wang;Yingmin Jia;;Sliding Mode Tracking and Input Shaped Vibration Control of Flexible Hypersonic Vehicles[A];2015年中國智能自動化學術會議論文集（第二分冊）[C];2015年

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1 陸可;感應電機狀態(tài)估計和參數(shù)辨識若干新方法研究[D];西南交通大學;2009年

2 孫志遠;單框架控制力矩陀螺新型操縱律研究[D];中國科學院研究生院（長春光學精密機械與物理研究所）;2012年

3 趙彪;快船式飛行器再入軌跡優(yōu)化與制導方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2013年

4 傅瑜;升力式天地往返飛行器自主制導方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2012年

5 孫勇;基于改進Gauss偽譜法的高超聲速飛行器軌跡優(yōu)化與制導[D];哈爾濱工業(yè)大學;2012年

6 符俊;AOTV在軌維護GEO衛(wèi)星的軌道控制技術研究[D];國防科學技術大學;2013年

7 劉欣;助推—滑翔式飛行器彈道設計與制導技術研究[D];國防科學技術大學;2012年

8 吳麗娜;基于模型的不確定系統(tǒng)魯棒故障檢測與估計方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2013年

9 高海濤;翼傘系統(tǒng)自主歸航航跡規(guī)劃與控制研究[D];南開大學;2014年

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2 林謙;變結構控制在撓性航天器姿態(tài)快速機動控制中的應用[D];哈爾濱工業(yè)大學;2013年

3 周樹靜;高超聲速飛行器爬升段軌跡優(yōu)化與跟蹤[D];哈爾濱工業(yè)大學;2012年

4 謝憶;飛行試驗中多傳感器機動目標跟蹤方法的研究[D];重慶大學;2014年

5 張鳳云;基于VSMM_UKF的移動機器人故障診斷[D];華東交通大學;2015年

【二級參考文獻】

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1 關欣;趙靜;何友;;臨近空間高超聲速飛行器跟蹤技術[J];四川兵工學報;2011年08期

2 關欣;趙靜;張政超;何友;;一種可行的高超聲速飛行器跟蹤算法[J];電訊技術;2011年08期

3 王華楠;劉高峰;顧雪峰;;自適應轉彎模型的交互多模型算法研究[J];彈箭與制導學報;2008年05期

4 馮道旺,李宗華,周一宇,孫仲康;一種單站無源定位方法及其可觀測性分析[J];國防科技大學學報;2004年01期

5 孫福明;吳秀清;王鵬偉;;轉彎機動目標的兩層交互多模型跟蹤算法[J];控制理論與應用;2008年02期

6 隋紅波;房曉穎;吳瑛;;改進的當前統(tǒng)計模型及自適應跟蹤算法[J];雷達科學與技術;2008年03期

7 祝依龍;范紅旗;付強;;視線坐標系帶多普勒觀測的雷達目標跟蹤[J];雷達科學與技術;2009年03期

8 李昌璽;畢紅葵;張兵;肖松;;一種改進的高超聲速目標跟蹤算法[J];空軍工程大學學報(自然科學版);2012年05期

9 左東廣,韓崇昭,鄭林,朱洪艷,卞樹檀;基于時變馬爾科夫轉移概率的機動目標多模型跟蹤[J];西安交通大學學報;2003年08期

10 王杰貴,羅景青;對機動輻射源單站無源定位IMM算法[J];現(xiàn)代雷達;2002年06期

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2 欒家輝;故障重構技術在衛(wèi)星姿控系統(tǒng)故障診斷中的應用研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2006年

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1 黃銘媛;高超巡航飛行器組合導航系統(tǒng)研究與算法驗證[D];上海交通大學;2008年

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1 馮坤菊;王春陽;;臨近空間與空間作戰(zhàn)[J];飛航導彈;2009年03期

2 景曉龍;張建偉;黃樹彩;;臨近空間發(fā)展現(xiàn)狀與關鍵技術研究[J];航天制造技術;2011年02期

3 孫鵬;楊建軍;;臨近空間裝備發(fā)展現(xiàn)狀及其應用前景[J];飛航導彈;2010年11期

4 戴靜;程建;郭銳;;臨近空間高超聲速武器防御及關鍵技術研究[J];裝備指揮技術學院學報;2010年03期

5 郭崗;申卯興;;臨近空間軍事應用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J];飛航導彈;2012年02期

6 李海林;吳德偉;;臨近空間乘波體飛行器彈跳瞬間特性研究[J];導彈與航天運載技術;2012年03期

7 李怡勇;李小將;楊凡德;;臨近空間裝備發(fā)展若干問題研究[J];裝備學院學報;2013年06期

8 畢建忠;趙志峰;;臨近空間在軍事通信中的應用分析與研究[J];山西電子技術;2013年06期

9 李小將;李志德;楊健;安宜貴;;臨近空間裝備體系概念及關鍵問題研究[J];裝備指揮技術學院學報;2007年04期

10 陳昌孝;何明浩;李成龍;馬萬里;;基于臨近空間的預警系統(tǒng)建設研究[J];空軍雷達學院學報;2010年05期

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1 陳偉芳;鄭劍;劉靖;石于中;;臨近空間稀薄與近連續(xù)流動數(shù)值計算方法研究[A];中國力學學會學術大會'2009論文摘要集[C];2009年

2 吳健;;臨近空間天氣及其應用需求[A];中國地球物理學會第二十三屆年會論文集[C];2007年

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5 胡雄;龔建村;孫東松;艾勇;徐輕塵;肖存英;吳小成;涂翠;閆召愛;;臨近空間環(huán)境野外科學考察活動介紹[A];中國空間科學學會空間物理學專業(yè)委員會第十五屆全國日地空間物理學研討會摘要集[C];2013年

6 蔡明輝;韓建偉;張振龍;封國強;;臨近空間大氣中子環(huán)境及其輻射效應研究[A];第十二屆全國日地空間物理學術討論會論文摘要集[C];2007年

7 胡雄;龔建村;竇賢康;孫東松;艾勇;陳洪濱;杜利明;龔順生;;臨近空間大氣探測示范站介紹[A];第十二屆全國日地空間物理學術討論會論文摘要集[C];2007年

8 孟祥;潘t，

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