bsuirДоклады БГУИРDoklady BGUIR1729-76482708-0382БГУИР10.35596/1729-7648-2022-20-1-22-30bsuir-3281Research ArticleЭЛЕКТРОНИКА, РАДИОФИЗИКА, РАДИОТЕХНИКА, ИНФОРМАТИКАELECTRONICS, RADIOPHYSICS, RADIOENGINEERING, INFORMATICSСглаживающий фильтр с вариацией коэффициентов для сопровождения маневрирующей аэродинамической целиSmoothing Filter With a Variation of Coefficients for Tracking a Maneuvering Aerodynamic TargetАпоровичВ. А.AparovichU. A.

Апорович Владимир Андреевич - кандидат технических наук, начальник сектора.

220114, Минск, пр. Независимости, 117, тел. +375-29-569-41-49

Cand. of Sci., Section Chief.

220114, Minsk, Nezavisimosti Ave, 117, tel. +375-29-569-41-49

aporovich@agat.byОАО АГАТ – системы управления – управляющая компания холдинга Геоинформационные системы управленияOJSC AGAT – Control Systems – Managing Company of Geoinformation Control Systems Holding2022280220222012230Copyright © Апорович В.А., 20222022Апорович В.А.Aparovich U.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.bsuir.by/jour/article/view/3281

В статье предложен новый фильтр сопровождения маневрирующей аэродинамической цели. При синтезе фильтра учитывались три главных требования: фильтр должен обеспечивать минимальную ошибку сглаживания на участках без маневра; фильтр должен обеспечивать минимально возможные ошибки и выбросы ошибки сглаживания во время маневра; фильтр не должен содержать дополнительные константы, учитывающие внешние параметры, например, величину входных ошибок, параметры маневра цели, период обновления информации и т. п. Для выполнения данных требований использована двухкратная корректировка (вариация) коэффициентов сглаживания в соответствии с величиной отклонения координаты вновь измеренного положения цели (отметки) от экстраполированного положения. Вариация производится в соответствии с выбранной функцией, при этом шаг сглаживания далее приобретает некоторое условное значение. Проведено моделирование предложенного фильтра. Полученные при моделировании значения ошибок сглаживания сравнивались с ошибками сглаживания других фильтров, описанных в научной литературе. Результаты сравнения показывают существенное снижение среднеквадратических ошибок сглаживания координаты и скорости у предложенного фильтра по сравнению с другими образцами; в соответствии с главными требованиями никаких дополнительных констант в предложенном фильтре не использовалось.

The article offers a new filter for tracking a maneuvering aerodynamic target. During the process of the filter synthesis, three main requirements were considered: the filter must provide a minimum smoothing error in the areas without maneuver; the filter should ensure the minimum possible errors and emissions of smoothing error during the maneuver; filter must not contain additional constants, which take into account, for example, the value of input errors, parameters of target maneuver, period of information modification and so on. In order to meet these requirements a two-fold adjustment (variation) of the coefficients smoothing was used in accordance with the deviation of the coordinate of the newly measured position of the target (mark) from the extrapolated position. The variation is performed in accordance with the selected function, while the smoothing step acquires a certain conditional value. The proposed filter modelling has been performed. Received by modelling values of smoothing errors were compared with smoothing errors of other filters, described in scientific literature. The comparison results demonstrate a significant decrease in smoothing of the root mean square errors of coordinates and velocity in the proposed filter in comparison with other samples; with according to main requirements, any “tunes” in proposed filter were not used.

обработка радиолокационной информацииманевраэродинамическая цельсглаживание координатвариация коэффициентовradar information processingmaneuveraerodynamic targetsmoothing of coordinatesvariation of coefficientsReferencesКоновалов А.А. Основы траекторной обработки радиолокационной информации: в 2 ч. Ч. 2. С.-Петербург: СПбГЭТУ «ЛЭТИ»; 2014.Konovalov A.A. [Bases of the trajectorian processing of radar information: in 2 Parts. 2-nd Part]. St.-Petersburg: SPbGATU “LATI”; 2014. (In Russ.)He Yon, Xin Jianjuan, Guan Xin. Radar Data Processing with Applications. Publishing house of Electronic Industry. Singapore; 2016.He Yon, Xin Jianjuan, Guan Xin. Radar Data Processing with Applications. Publishing house of Electronic Industry. Singapore; 2016.Blackman S., Popoli R. Design and Analysis of Modern Tracking Systems. Artech House. Boston – London; 1999.Blackman S., Popoli R. Design and Analysis of Modern Tracking Systems. Artech House. Boston – London; 1999.Кузьмин С.З. Цифровая радиолокация. Киев: КВIЦ; 2000.Kuzmin S.Z. [Digital Radiolocation]. Kiev: KVIC; 2000. (In Russ.)Bar-Shalom Y., Rong Li X., Thiagalingam Kirubarajan. Estimation with Applications to Tracking and Navigation. John Wiley & Sons, Inc.; 2001.Bar-Shalom Y., Rong Li X., Thiagalingam Kirubarajan. Estimation with Applications to Tracking and Navigation. John Wiley & Sons, Inc.; 2001.Yang Chun, Blasch Eric. Characteristic Errors of the IMM Algorithm under Three Maneuver Models for an Accelerating Target. 11th International conference of Information Fusion. IEEE, Cologne, Germany; 2008.Yang Chun, Blasch Eric. Characteristic Errors of the IMM Algorithm under Three Maneuver Models for an Accelerating Target. 11th International conference of Information Fusion. IEEE, Cologne, Germany; 2008.Бакулев П.А., Сычёв М.И., Нгуен Чонг Лыу. Многомодельный алгоритм сопровождения траектории маневрирующей цели по данным обзорной РЛС. Радиотехника. 2004;1:26-32.Baculev P.A., Sichiov M.I., Nguen Chong Liu. [Multi-model algorithm of maneuvering target tracking by information of surveying radar]. Radiotehnika. 2004;1:26-32. (In Russ.)Хмарский П.А., Солонар А.С. Особенности реализации адаптивных дискретных фильтров Калмана при косвенных измерениях. Доклады БГУИР. 2012;8(70):57-63.Khmarski P.A., Solonar A.S. [Features of adaptive extended Kalman filter implementations]. Doklady BGUIR = Doklady BGUIR. 2012;8(70):57-63. (In Russ.)Кузьмин С.З. Основы теории цифровой обработки радиолокационной информации. Москва: Советское радио; 1974.Kuzmin S.Z. [Bases of theory of radar information digital processing]. Moscow: Sovetskoe radio; 1974. (In Russ.)Апорович В.А. Неравноточный и неравнодискретный фильтр табличного сглаживания координат. Радиотехника. 1997;3:43-45.Aparovich V.A. [Un-precise and un-discrete filter of table smoothing of coordinates]. Radiotehnika. 1997;3:43-45. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.