Траекторный измеритель координат и параметров движения наземных объектов по данным бортовой оптико-локационной системы
EDN: TSCBZU
Аннотация
В статье рассматриваются особенности построения траекторных измерителей координат и параметров движения наземных объектов в бортовых оптико-локационных системах. Описывается структура разработанного траекторного измерителя по данным бортовой оптико-локационной системы. Приводятся некоторые результаты компьютерного моделирования предлагаемого траекторного измерителя.
Ключевые слова
оптико-локационная система,
автономная система навигации,
беспилотный летательный аппарат,
траекторный измеритель
При поддержке: Работа выполнена при поддержке гранта Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований (проект № Ф23М-103)
Об авторах
А. С. Солонар
Военная академия Республики Беларусь
Беларусь
Беларусь
Андрей Сергеевич Солонар, кандидат технических наук, доцент, профессор
Минск
П. А. Хмарский
Институт прикладной физики Национальной академии наук Беларуси
Беларусь
Беларусь
Петр Александрович Хмарский, кандидат технических наук, доцент, ведущий научный сотрудник
Минск
С. В. Цуприк
Военная академия Республики Беларусь
Беларусь
Беларусь
Сергей Викторович Цуприк, старший инженер
Минск
Список литературы
1. Алпатов Б.А. и др. Методы автоматического обнаружения и сопровождения объектов. Обработка изображений и управление. М: Радиотехника, 2008. 176 с.
2. Биард Р.У., МакЛэйн Т.У. Малые беспилотные летательные аппараты: теория и практика. М.: Техносфера, 2015. 312 с.
3. Солонар А.С., Хмарский П.А., Михалковский А.А., Цуприк С.В. Методика расчета ошибок разового оценивания местоположения наблюдаемых объектов в бортовых оптико-локационных системах // Доклады БГУИР. 2018. № 2 (112). C. 26 – 32.
4. Солонар А.С., Хмарский П.А., Михалковский А.А., Цуприк С.В., Иванюк В.С. Оптико-локационный координатор системы самонаведения беспилотного летательного аппарата // Доклады БГУИР. 2018. №3(113). C. 19–25.
5. Современные информационные технологии в задачах навигации и наведения беспилотных маневренных летательных аппаратов / под ред. М.Н. Красильщикова, Г.Г. Себрякова. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2009. 556 с.
6. Али Б., Садеков Р.Н., Цодокова В.В. Алгоритмы навигации БПЛА с использованием систем технического зрения // Гироскопия и навигация. Том 30. № 4 (119). 2022. C. 87–105. DOI: 10.17285/0869-7035.00105.
7. Mueller, K., Atman, J. & Trommer, G.F., Combination of Wide Baseline Image Matching and Tracking for Autonomous UAV Approaches to a Window, Gyroscopy Navig., 2019, 10, 206–215. doi: 10.1134/S2075108719040138.
8. Hecker, P., Angermann, M., Bestmann, U. et al., Optical Aircraft Positioning for Monitoring of the Integrated Navigation System during Landing Approach, Gyroscopy Navig., 2019, 10, 216–230, doi: 10.1134/S2075108719040084.
9. Высокоточные системы самонаведения: расчет и проектирование. Вычислительный эксперимент / под ред. Пупкова К.А. и Егупова Н.Д. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2011. 512 с.
10. Solonar, A.S., Khmarski, P.A., Main problems of trajectory processing and approaches to their solution within the framework of multitarget tracking, J. Phys.: Conf. Ser., 2021, vol. 1864, Art. ID 012004. doi: 10.1088/1742-6596/1864/1/012004.
11. Solonar A.S., Khmarski P.A. General construction principles and performance features of trajectory processing by data from one radar data source, J. Phys.: Conf. Ser., 2021, vol. 1864, Art. ID 012138. doi: 10.1088/1742-6596/1864/1/012138.
12. Solonar A.S., Khmarskiy P.A., Mihalkovskiy A.A., Tsuprik S.V. Features of trajector measurement coordinates and parameters of movement of ground objects in on-board optical-location systems, 25<sup>th</sup> Saint Petersburg International Conference on Integrated Navigation Systems (ICINS), St. Petersburg, Russia, 2018, pp. 1–5, doi: 10.23919/ICINS.2018.8405853.
13. Солонар А.С., Хмарский П.А. Влияние условий наблюдения на показатели качества дискретных фильтров Калмана при наблюдении прямоугольных координат // Приложение к известиям НАН РБ. Физико-технические науки. 2014. № 2. C. 102–109.
14. Солонар А.С., Горшков С.А., Хмарский П.А. Особенности применения методов нелинейной фильтрации в радиолокаторах управления воздушным движением для сопровождения траекторий // Труды XII Всероссийского совещания по проблемам управления. 2014. C. 3706–3717.
15. Li, X.R., Jilkov, V.P., Survey of maneuvering target tracing. Part I: Dynamic models, IEEE Trans. Aerospace Electronic Syst., 2003, vol. 39, no. 4, pp. 1333–1364, doi: 10.1109/TAES.2003.1261132.
16. Хмарский П.А., Солонар А.С. Особенности реализации адаптивных дискретных квазилинейных фильтров параметров траекторий // Доклады БГУИР. 2012. № 8 (70). C. 57–64.
17. Горшков С.А., Солонар А.С. Сопоставление методов адаптивной дискретной фильтрации координат маневрирующих целей // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2006. Т. 4. № 6. С. 14–30.
18. Солонар А.С., Хмарский П.А., Михалковский А.А. Особенности фильтрации координат и параметров движения объекта на этапе совершения установившегося разворота // Доклады БГУИР. 2013. № 4 (74). C. 67–73.
19. Blom, H.A.P., Bar-Shalom, Y., The Interacting Multiple Model Algorithm for Systems with Markovian Switching Coefficients, IEEE Trans. Automatic Control., 1988, vol. 33, no. 8, pp. 780–783, doi: 10.1109/9.1299.
20. Fisher K.A., Maybeck P.S. Multiple Model Adaptive Estimation with Filter Spawning, IEEE Trans. Aerospace Electronic Syst., 2002, vol. 38, no. 3, pp. 755–768, doi: 10.1109/TAES.2002.1039397.
21. Дмитриев С.П., Степанов О.А. Многоальтернативная фильтрация в задачах обработки навигационной информации // Радиотехника. 2004. № 7. С. 11–17.
22. Бар-Шалом Я., Ли Х.Р. Траекторная обработка. Принципы, способы и алгоритмы. Часть 1. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. 272 с.
23. Бар-Шалом Я., Ли Х.Р. Траекторная обработка. Принципы, способы и алгоритмы. Часть 2. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. 239 с.
24. Blackman, S., Popoli, R., Design and analysis of modern tracking systems, Boston, MA: Artech House, 1999. 1230 p.
25. Bar-Shalom, Y., Li, X. R., Kirubarajan, T., Estimation with Applications to Tracking and Navigation: Theory, Algorithms, and Software, New York: Wiley, 2001, 558 p., doi: 10.1002/0471221279.
26. Хокинг Дж. Unity в действии. Мультиплатформенная разработка на C#. СПб.: Питер, 2018. 336 с.
27. Хмарский П.А., Солонар А.С. Влияние выбора моделей входного воздействия на точность измерений вектора состояния для фильтров Калмана // Доклады БГУИР. 2012. № 7. С.47–53.
28. Khmarski, P.A., Solonar, A.S., Quality indicators of devices for trajectory processing of radar information and methods of their testing, J. Phys.: Conf. Ser., 2021, vol. 1864, Art. ID 012004, doi: 10.1088/1742-6596/1864/1/012138.
29. Фарина А., Студер Ф. Цифровая обработка радиолокационной информации. Сопровождение целей / пер. с англ. М.: Радио и связь, 1993. 319 с.
30. Артемьев В.М., Наумов А.О., Кохан Л.Л. Обработка изображений в пассивных обзорно-поисковых оптико-электронных системах. Минск: Беларуская навука, 2014. 116 с.
31. Артемьев В. М., Наумов А.О., Кохан Л.Л. Обнаружение точечных объектов на изображениях в условиях неопределенности // Информатика. 2010. № 2. С. 15–24.
32. Артемьев В. М., Наумов А.О., Кохан Л.Л. Обнаружение объектов конечных размеров на изображениях в условиях неопределенности // Информатика. 2010. № 4. С. 5–15.
33. Артемьев В. М., Наумов А.О., Кохан Л.Л. Нелинейная фильтрация случайных последовательностей расширенным методом наименьших квадратов // Информатика. 2018. Т. 15, № 1. С. 60–69.
34. Solonar, A.S., Khmarski, P.A., Naumov, A.O., Juraev, D.A., Muhammedov, B.M., The use of numerical Monte Carlo integration to verify the physical feasibility of a trajectory based on surveillance radar data, Stochastic Modelling and Computational Sciences, 2023, 3(1), pp. 59–73.
35. Voronina, N.G., Shafranyuk, A.V., Algorithm for constructing trajectories of maneuvering object based on bearing-only information using the Basis Pursuit method, J. Phys.: Conf. Ser., 2021, vol. 1864, Art. ID 012004, doi: 10.1088/1742-6596/1864/1/012139.
36. Воронина Н.Г., Шафранюк А.В. Кусочно-стационарная фильтрация в задачах траекторного анализа // Материалы конференции «Управление в морских системах (УМС 2020)». 2020. С. 30–33.
Рецензия
Для цитирования:
Солонар А.С., Хмарский П.А., Цуприк С.В. Траекторный измеритель координат и параметров движения наземных объектов по данным бортовой оптико-локационной системы. Гироскопия и навигация. 2023;31(3):91-108. EDN: TSCBZU
For citation:
Solonar А.S., Khmarski P.A., Tsuprik S.V. Tracking Estimator of the Ground Target Coordinates and Motion Parameters Using Onboard Optical Positioning System Data. Gyroscopy and Navigation. 2023;31(3):91-108. (In Russ.) EDN: TSCBZU
Просмотров:
28
Послать статью по эл. почте 