空中目标航向估计的稳定性

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1、中国青岛第七届中国信息融合大会QingdaoChina2015年10月TheSeventhChineseInformationFusionConference24空中目标航向估计的稳定性1,221范瀚阳，张弓，刁联旺1）中国电子科技集团公司第二十八研究所信息系统工程重点实验室，江苏南京210007；2）雷达成像与微波光子技术教育部重点实验室（南京航空航天大学），南京210016摘要：空中目标运动轨迹包含的航向、速度和机动等信息对目标意图估计以及威胁评估具有重要作用，但是由于噪声以及空中目标机动复杂性等因素的影响下

2、，这些信息随时间变化剧烈，从而导致基于这些信息做出的意图估计结果不稳定、不可靠。为此，本文首先利用SOM神经网络对目标轨迹进行处理，提取特征，再利用最小二乘方法推导出一段时间内目标稳定的航向估计，最后得到稳健可靠的目标意图估计。仿真试验验证了本文所述方法的有效性。关键词：意图估计；SOM神经网络；稳定的航向估计中图分类号：TP391.77文献标识码：ATheStabilityofAirTargetDirectionEstimation112FanHanYang,ZhangGong,DiaoLianWang1）Sci

3、ence&TechnologyonInformationSystemEngineeringLab.,The28thResearchinstituteofCETC,Nanjing2100072)KeyLab.ofRadarImagingandMicrowavePhotonics,NanjingUniv.ofAeronauticsandAstronautics,Nanjing210016Abstract：Thethree-dimensionaltrajectoryinformationoftheairtargetcon

4、tainstheinformationofthedirection,velocityandmaneuveringofthetarget.Ithasimportanteffectonthetargetintentionestimationandthreatassessment.Butduetothenoiseandtargetforsnakesandotherfactorsinfluenceunder,goalisalwaysshowingirregulartrajectory,makingtargetreal-ti

5、medirectiontomaketheintentionestimationisnotstable,acutelychangeswithtime.Therefore,itisofgreatsignificancetoestimatethestabilityofthetarget.TheSOMneuralnetworkforthree-dimensionaltargettrajectoryprocessing,featureextraction,stabletargetinthetimedirectionestim

6、atesarederivedbyusingtheleastsquaremethodandgetstabletargetintentionestimation.Finally,themethodofthispaperisverifiedbysimulation.Keywords：Intentionestimation;SOMneuralnetwork;estimationofstabledirection得出准确的估计。这样针对同一目标，在一段时间内得出的意图估计将是不断变化的。文献[4]研究了引言SOM网络在二维轨

7、迹特征提取中的应用，并将其用于威胁评估。而实际中，空中目标（如飞机、导弹）对空中目标的战术意图进行估计是空战辅助决的轨迹是在三维空间上作复杂的机动运动的，敌方策的基础，对空战的结果起着重大而深远的影响可能攻击的目标既可能是我方的空中平台，也可能[1][2]。在较短的时间内准确而高效的对作战态势进行是我方的地面、海上平台。因此，利用目标轨迹信评估，是实施作战指挥、战术选择、目标和火力分息，求取三维空间中目标运动航向的稳定性估计具配等任务的重要前提。判断对方空中目标意图的依有更重大的实际意义。本文在文献［4］相关研究的

8、据有来机种类、目标速度、目标编队形式等，而敌基础上，将基于SOM网络技术提取二维轨迹特征的方目标的飞行方向是判断敌方目标战术意图的一个方法推广到三维空间中的目标运动轨迹，并将提取[3]重要因素第七届中国信息融合大会。的目标轨迹特征运用最小二乘方法拟合成目标在三然而，敌方的空中目标在接近我方区域的过程维空间下的方向估计，即目标在三维空间下的稳定中，并不总是指向