1 纯方位目标运动分析
1.1 目标运动模型
1.2 伪线性量测
dksin nk=sin Δxk-cos Δyk=
sin (px,k-sx,k)-cos (py,k-sy,k)=
[sin ,-cos ]pk-[sin ,-cos ]sk=
[sin ,-cos ,0,0]Xk-[sin ,-cos ]sk
2 基于机动检测的MRP-IVPLKF滤波器设计
2.1 距离参数化
2.2 工具变量伪线性卡尔曼滤波
2.3 机动检测
2.4 改进距离参数化工具变量伪线性卡尔曼滤波
3 仿真验证
3.1 仿真初始条件
表1 观测站运动状态Tab.1 Observation station movement status |
时间/s | 运动模型 | 运动参数 |
---|---|---|
1~10 | 匀加速运动 | 初始时刻静止,位于原点,加速度(0.8 m/s2,-0.8 m/s2) |
10~25 | 匀转弯运动 | 角速度π/15 rad/s |
25~90 | 匀速直线运动 | 速度(-8 m/s,8 m/s) |
90~105 | 匀转弯运动 | 角速度π/15 rad/s |
105~155 | 匀速直线运动 | 速度(8 m/s,-8 m/s) |
表2 目标运动状态Tab.2 Target movement status |
时间/s | 运动模型 | 运动参数 |
---|---|---|
1~40 | 匀速直线运动 | 初始时刻位置(2 000 m,2 000 m),初始时刻速度(-5.9 m/s,-5.9 m/s) |
50~65 | 匀转弯运动 | 角速度π/15 rad/s |
65~155 | 匀速直线运动 | 速度(5.9 m/s,5.9 m/s) |
3.2 仿真结果分析
图4 RP-IVPLKF与MRP-IVPLKF位置均方根误差(σ1=0.1 mrad)Fig.4 Root mean square error of position for RP-IVPLKF and MRP-IVPLKF(σ1=0.1 mrad) |
图5 RP-IVPLKF与MRP-IVPLKF位置均方根误差(σ2=1 mrad)Fig.5 Root mean square error of position for RP-IVPLKF and MRP-IVPLKF(σ2=1 mrad) |
图6 RP-IVPLKF与MRP-IVPLKF速度均方根误差(σ1=0.1 mrad)Fig.6 Root mean square error of speed for RP-IVPLKF and MRP-IVPLKF(σ1=0.1 mrad) |