[发明专利]基于多节点协同探测的空间系统偏差配准优化方法

摘要

本发明公开了一种基于多节点协同探测的空间系统偏差配准优化方法，首先给出多个节点的综合系统偏差的后验分布函数极大化表达式；然后利用序贯量测、预设空间范围等信息构造约束条件，通过凸优化技术求解系统偏差的后验分布函数表达式的解，即系统偏差估计；接着利用估计出的系统偏差对探测节点量测进行配准，最后对所有采样时间点依次运算，进而实现探测网络中多传感器对机动目标协同探测的在线优化处理。本发明提高了探测精度，降低了融合处理的时间复杂度，缩短了计算时间。

主权项

1.基于多节点协同探测的空间系统偏差配准优化方法，其特征在于，依次包括以下步骤：(1)对待测系统的系统偏差和协方差值进行初始化；(2)在极坐标系中，对所有探测节点进行建模，得到所有探测节点的序贯量测模型，并根据序贯量测模型得到各个探测节点的序贯量测值；(3)将极坐标系下的序贯量测模型和各个探测节点的序贯量测值转换到笛卡尔坐标系中，得到笛卡尔坐标系下的序贯量测模型及各探测节点的序贯量测值；(4)在笛卡尔坐标系中，对序贯量测模型中两个相邻的节点一一进行减法运算，消去序贯量测模型中的状态量，得到系统偏差估计与探测节点量测之间的关系表达式，将此表达式作为约束条件；(5)根据高斯白噪特性，计算各个探测节点量测的似然函数；(6)假设第k个采样时刻待估计系统偏差的先验分布为π(bk)，依据待估计系统偏差的先验分布π(bk)及步骤(5)得到的各个探测节点量测的似然函数，计算待估计系统偏差的后验分布函数；(7)根据步骤(4)得到的约束条件及步骤(6)得到的待估计系统偏差的后验分布函数，对待测系统的系统偏差构建二次目标函数；(8)对步骤(7)得到的二次目标函数进行凸性判断，并利用凸优化技术求解二次目标函数的最优解，即系统偏差估计；(9)利用步骤(8)得到的系统偏差估计对极坐标中的各探测节点的量测进行配准，配准依据的表达式为:其中，分别表示在极坐标系中第k个采样时刻第i个传感器探测到机动目标的径向距、方位角和俯仰角配准后的量测值，表示在极坐标系中第k个采样时刻第i个传感器探测到机动目标的真实径向距、方位角和俯仰角；为所提算法得到的径向距、方位角和俯仰角的系统偏差估计；(10)重复步骤(2)至步骤(9)，直至时间序列上不同的采样时刻均完成偏差估计和配准。