[发明专利]一种基于α-β-γ滤波器的全自动着陆雷达引导噪声抑制方法

权利要求书

1.一种基于α-β-γ滤波器的全自动着陆雷达引导噪声抑制方法，其特征在于，包括：

1)建立机动目标跟踪模型；

2)建立雷达测量噪声模型；

3)确定α-β-γ滤波器的等效传递函数，以及含有α-β-γ滤波器的引导律结构；

4)判定α-β-γ滤波器稳定性，从而确定α-β-γ滤波器的参数α、β、γ。

2.如权利要求1所述的基于α-β-γ滤波器的全自动着陆雷达引导噪声抑制方法，其特征在于，在步骤1中，机动目标跟踪模型主要包括匀加速度模型离散表达式为：

X(k+1)＝FX(k)+W(k)

式中，X为状态向量，F为状态转移矩阵，W为零均值高斯白噪声，k为时刻，其中，状态转移矩阵F和零均值高斯白噪声W满足：

式中，T为k时刻到k+1时刻采样间隔，为白噪声；

匀加速度模型离散时间系统的状态方程：

其协方差矩阵Q为：

式中，为噪声方差。

3.如权利要求1所述的基于α-β-γ滤波器的全自动着陆雷达引导噪声抑制方法，其特征在于，在步骤2中，雷达测量噪声模型主要包括基于马尔可夫功率谱型的闪跃角噪声模型：

式中，f为频率，ω为其对应的角速度，f_m为闪跃半功率频率，ω_m为其对应的闪跃半功率角速度，W₀为零频率处的功率谱密度，以及由单位白噪声形成S_m(ω)对应的角噪声所需要的成形滤波器G_m(s)为：

同时包括高斯型测距噪声频谱S(f)为：

式中，a＝1.665，使得当时，S(f)＝0.5。

4.如权利要求1所述的基于α-β-γ滤波器的全自动着陆雷达引导噪声抑制方法，在步骤3中，α-β-γ滤波器的等效传递函数主要包括目标的状态估计方程为：

式中，Z为测量值；

目标的预测方程为：

α-β-γ滤波器位置、速度、加速度估值的等效传递函数为：

式中，z为离散域符号，a₁、a₂、a₃、b₀、b₁、b₂均为系数，各项系数满足表格1：

[表格1]

其对应的连续域表达式为：

式中，s为连续域符号。

5.如权利要求1所述的基于α-β-γ滤波器的全自动着陆雷达引导噪声抑制方法，其特征在于，在步骤4中，α-β-γ滤波器稳定性判定包括由系统在离散域的等效传递函数的特征方程：

f(z)＝z³-(3-α-β-γ)z²+(3-2α-β+γ)z-(1-α)

得到系统稳定的条件为：

6.如权利要求1所述的基于α-β-γ滤波器的全自动着陆雷达引导噪声抑制方法，其特征在于，在步骤4中，确定参数α、β、γ包括由临界阻尼状态选择法得到α、β、γ与系统特征方程的三重正实根R的关系式为：