Оценка точности пассивного определения дистанции до цели физическими методами
Аннотация
Целью работы является модельная оценка точности пассивного определения дистанции до цели при совместном использовании двух физических методов — энергетического, основанного на измерении абсолютного уровня сигнала цели на входе антенны, и динамического, базирующегося на измерении скорости изменения пеленга цели. Выбор этих методов обусловлен тем, что они не предъявляют специальных требований к приемной антенне. Моделирование осуществлялось с помощью алгоритма совместного использования названных методов, синтезированного по методу максимального правдоподобия, исходя из допущения о независимости ошибок измерения абсолютного уровня сигнала и скорости изменения пеленга. Результаты моделирования привели к следующим выводам: 1) точность определения дистанции с использованием синтезированного алгоритма в наибольшей степени зависит от правильности определения класса цели и точности оценки уровня сигнала цели на входе антенны; 2) при правильном определении класса цели среднеквадратическая ошибка определения дистанции до цели лежит в пределах 20—35 % при среднеквадратической ошибке определения уровня сигнала цели 1.5—5 дБ соответственно; 3) при неправильном определении класса цели ошибка определения дистанции до цели многократно возрастает и становится неприемлемой для практического использования.
Об авторах
А. В. Гриненков
ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»
Россия
Россия
Санкт-Петербург
А. И. Машошин
ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»
Россия
Россия
Санкт-Петербург
Ю. В. Шафранюк
ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»
Россия
Россия
Санкт-Петербург
Список литературы
1. Корякин Ю. А., Смирнов С. А., Яковлев Г. В. Корабельная гидроакустическая техника. Состояние и актуальные проблемы. СПб.: Наука, 2004.
2. Carter G. C. Passive Ranging Errors due to Receiving Hydrophone Position Uncertainty // JASA. 1979. V. 65, № 2. P. 528—530.
3. Hassab I. C., Boucher R. E. Passive Ranging Estimation from an Array of Sensors // Journal of Sound and Vibration. 1979. V. 67, № 2. P. 289—292.
4. Hassab I. C. Contact Localization and Motion Analysis in the Ocean Environment: a Perspective // IEEE Journal of Oceanic Engineering. 1983. V. OE-8, № 3. P. 136—147.
5. Исак В. А. Измерение дистанции пассивными методами // Морской сборник, 1987. № 5. С. 68—70.
6. Картер Дж. К. Обработка сигналов в пассивной гидролокации // Подводная акустика и обработка сигналов. М.: Мир, 1985. С. 415—421.
7. Quazi A. H. An Overview on the Time-Delay Estimate in Active and Passive Systems for Target Localization // IEEE Transactions on ASSP. 1987. V. 9, № 3. P. 527—533.
8. Гампер Л. Е. О точности методов пассивной гидролокации с разнесенными бортовыми антеннами // Гидроакустика. 2009. Вып. 9. С. 34—42.
9. Беляев Б. Л., Кузьменко Ю. А., Панкратьев В. В., Степанов Д. В. Об ожидаемом качестве оценок определения координат и параметров движения цели методом «N-пеленгов» при выбранном варианте собственного маневрирования // Сборник докладов научно-технической конференции «Состояние, проблемы и перспективы создания корабельных информационно-управляющих комплексов». М.: 2011. С. 97—101.
10. Кузьменко Ю. А. Реализация планшетных методов определения координат и параметров движения цели в автоматизированных информационно-управляющих системах неатомных подводных лодок // Сборник докладов научно-технической конференции «Состояние, проблемы и перспективы создания корабельных информационно-управляющих комплексов». ОАО «Концерн «Моринформсистема-Агат», Москва, 2014, 2—3 апреля. С. 259—263.
11. Benlian Xu B., Wang Z. An adaptive tracking algorithm for bearings-only maneuvering target // International Journal of Computer Science and Network Security. 2007. V. 7, N 1. P. 304—312.
12. Landelle B. Robustness considerations for bearings-only tracking // 11th International Conference on Information Fusion. France: Thales Optronique, Universite Paris-Sud. 2008. P. 8.
13. Справочник штурмана / Под ред. В. Д. Шандабылова. Москва: Воениздат, 1968.
14. Машошин А. И. Синтез оптимального алгоритма пассивного определения дистанции до цели // Морская радиоэлектроника. 2012. № 2 (40). С. 30—34.
15. Малышкин Г. С. Оптимальные и адаптивные методы обработки гидроакустических сигналов. Т. 1. Оптимальные методы. ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2009.
16. Малышкин Г. С. Влияние рассеяния гидроакустических сигналов на эффективность адаптивных алгоритмов при разрешении слабых сигналов в присутствии сильных мешающих источников звука // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2013. Т. 6, № 1. С. 78—89.
Рецензия
Для цитирования:
Гриненков А.В., Машошин А.И., Шафранюк Ю.В. Оценка точности пассивного определения дистанции до цели физическими методами. Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2016;9(2):81-87.
For citation:
Grinenkov A.V., Mashoshin A.I., Shafranyuk Y.V. The accuracy of passive ranging using physical methods. Fundamental and Applied Hydrophysics. 2016;9(2):81-87. (In Russ.)
Просмотров:
117
Послать статью по эл. почте 