[发明专利]一种改进的主动段弹道估计算法

摘要

本发明提供一种改进的主动段弹道估计算法。该方法包括：根据导弹目标的初始质量、各级发动机的喷气速度和关机时刻等计算推力加速度模板；将推力方向角增广为状态矢量分量，利用增广后的状态矢量和推力加速度模板建立精细的参数化动力学模型；根据导弹目标和两颗预警卫星在地球固联坐标系中的位置矢量及地球固联坐标系到每颗预警卫星轨道坐标系的坐标转换矩阵，建立预警卫星探测模型；根据前3组等效探测位置，估算导弹目标初始状态矢量和初始状态协方差矩阵；利用一阶Markov过程描述推力方向角，构造自适应推力方向角变化的过程噪声矩阵；利用UKF滤波算法进行滤波处理，估计导弹目标的运动状态。本发明可提高预警卫星探测弹道导弹弹道估计的精度。

主权项

1.一种改进的主动段弹道估计算法，其特征在于，包括：步骤1、根据导弹目标的初始总质量、载荷质量、各级发动机的喷气速度、舱体质量、燃料质量、燃料秒耗量和关机时刻计算导弹目标的推力加速度模板；步骤2、将导弹目标的推力方向角增广为导弹目标的状态矢量分量，利用增广后的导弹目标的状态矢量和所述推力加速度模板建立导弹目标的主动段参数化动力学模型；步骤3、根据导弹目标在地球固联坐标系中的位置矢量、两颗预警卫星在地球固联坐标系中的位置矢量和地球固联坐标系分别到两颗预警卫星轨道坐标系的坐标转换矩阵，建立天基红外系统的预警卫星探测模型；步骤4、根据两颗所述预警卫星探测到的导弹目标的前3组等效探测位置，计算导弹目标的初始状态矢量和初始状态协方差矩阵；步骤5、利用一阶Markov过程描述推力方向角参数，并根据所述推力方向角参数构造自适应推力方向角变化的过程噪声矩阵；步骤6、根据所述初始状态矢量和初始状态协方差矩阵，利用设定的UKF滤波算法基于所述主动段运动模型和所述预警卫星探测模型进行滤波递推处理，估计导弹目标的运动状态。