滿意有偏估計算法研究.pdf

1、本文基于狀態(tài)估計理論與方法，研究了目標跟蹤中的有關(guān)有偏濾波策略設(shè)計問題。通常的估計問題，大多要求待估量達到無偏最小方差估計。為實現(xiàn)無偏估計，系統(tǒng)運動模型的階次需要與目標運動形式匹配，還需要已知外部干擾信號的統(tǒng)計特性。然而，對于諸如敵方飛行器等不合作目標而言，在非巡航段，目標有時可能采用多種復(fù)雜的運動樣式，此時目標的運動模型表現(xiàn)出一定的不確定性或復(fù)合性。有學(xué)者提出利用高階運動模型來描述目標的運動特性，但高階模型在跟蹤低階運動模態(tài)時會增大估

2、計的隨機誤差，表現(xiàn)出不平穩(wěn)性。如對于帶有隨動跟蹤系統(tǒng)的高炮武器系統(tǒng)，狀態(tài)估計的不平穩(wěn)將會導(dǎo)致高炮跟蹤的不平穩(wěn)，從而將導(dǎo)致射擊效能的降低。為此，工程中常用盡可能低階次的系統(tǒng)模型來進行目標運動假定，如火控系統(tǒng)中廣泛使用的等速直線模型。但是，當(dāng)目標運動發(fā)生機動時，低階模型又會產(chǎn)生系統(tǒng)偏差。因此，如何同時控制估計系統(tǒng)的準確性和平穩(wěn)性是一個亟待解決的問題。 本文借鑒滿意估計思想和回歸系數(shù)估計中的有偏估計的思想，設(shè)計一種兼顧準確性和平穩(wěn)性的

3、有偏估計策略，該策略不追求狀態(tài)估計的無偏性，而是在允許存在一定系統(tǒng)偏差下控制隨機誤差，以此換取輸出數(shù)據(jù)的平穩(wěn)性。在保證目標的可靠跟蹤基礎(chǔ)上，使系統(tǒng)的整體性能滿足設(shè)計和使用要求。 本文將動態(tài)誤差系數(shù)指標納入滿意有偏估計策略，通過限定動態(tài)誤差系數(shù)來控制系統(tǒng)誤差，并改善了系統(tǒng)的平穩(wěn)性。以線性矩陣不等式(LNI)和雙線性矩陣不等式(BMI)形式描述了區(qū)域極點指標、穩(wěn)態(tài)誤差方差指標和動態(tài)誤差系數(shù)指標，并利用迭代求解LMI逼近BMI的算法，