再入目標(biāo)的雷達(dá)跟蹤與質(zhì)阻比估計(jì).pdf

1、彈道導(dǎo)彈是現(xiàn)代戰(zhàn)爭中極具威力的進(jìn)攻性武器，導(dǎo)彈戰(zhàn)將成為戰(zhàn)爭初期或關(guān)鍵時(shí)刻的主要作戰(zhàn)方式。雷達(dá)作為導(dǎo)彈防御系統(tǒng)中的核心探測器，其跟蹤、識(shí)別性能的優(yōu)劣對整個(gè)導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的性能都有很大的影響。導(dǎo)彈目標(biāo)跟蹤是導(dǎo)彈防御雷達(dá)最基本、最核心的任務(wù)，而導(dǎo)彈飛行的再入段是導(dǎo)彈防御的最后階段，研究再入段彈道導(dǎo)彈的雷達(dá)跟蹤和質(zhì)阻比估計(jì)技術(shù)，具有重要的軍事價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
　　本論文的主要內(nèi)容概括如下：
　　1．由于跟蹤問題都是在相應(yīng)的坐標(biāo)系下進(jìn)行

2、的，所以我們首先介紹了彈道目標(biāo)跟蹤中常用的幾種坐標(biāo)系及坐標(biāo)之間的變換關(guān)系，通過對彈道目標(biāo)的受力分析引出再入目標(biāo)運(yùn)動(dòng)模型，結(jié)合雷達(dá)的測量誤差分析給出了雷達(dá)對再入目標(biāo)的觀測模型。
　　2．首先介紹了擴(kuò)展卡爾曼濾波器（EKF）和不敏卡爾曼濾波器（UKF），針對EKF的缺點(diǎn)，提出一種基于均差濾波器（DDF）的再入彈道目標(biāo)跟蹤方法。分別使用這三類濾波器實(shí)現(xiàn)了對再入彈道目標(biāo)的跟蹤，使用EKF實(shí)現(xiàn)了對再入彈道目標(biāo)的質(zhì)阻比估計(jì)。介紹了再入段質(zhì)阻比

3、特征用于識(shí)別的基本條件。最后分析了雷達(dá)跟蹤數(shù)據(jù)率對質(zhì)阻比估計(jì)誤差的影響。
　　3．研究了基于Jerk模型的再入彈道目標(biāo)跟蹤。首先介紹了傳統(tǒng)的機(jī)動(dòng)目標(biāo)Jerk模型，然后結(jié)合再入彈道目標(biāo)，給出再入彈道目標(biāo)的Jerk模型。分析和設(shè)計(jì)了大氣密度和再入目標(biāo)質(zhì)阻比組合參數(shù)g=r/b的自治（bootstrapped）計(jì)算。最后結(jié)合傳統(tǒng)再入彈道目標(biāo)運(yùn)動(dòng)模型和加入Jerk的再入彈道目標(biāo)運(yùn)動(dòng)模型，給出對比仿真，證明了Jerk模型對再入目標(biāo)跟蹤的有效性