Aplicación del Filtro de Kalman Unscented de Seguimiento Fuerte Ponderado Adaptativo en el Seguimiento de Objetivos en Maniobra No Cooperativa
Autores: Huang, Pu; Li, Hengnian; Wen, Guangwei; Wang, Zhaokui
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Aplicación del Filtro de Kalman Unscented de Seguimiento Fuerte Ponderado Adaptativo en el Seguimiento de Objetivos en Maniobra No Cooperativa
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Adaptativo
Ponderado
Filtro de Kalman sin olor
Navegación relativa
Objetivos en maniobra
Peso residual
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
Se propone en este artículo un filtro de Kalman no lineal adaptativo de seguimiento fuerte con pesos para la navegación relativa a larga distancia junto a objetivos de maniobra no cooperativos. Primero, se deriva una ecuación para obtener el movimiento relativo de dos cuerpos, que se puede adaptar bien a un problema que tiene distancias medias o largas. En segundo lugar, se introduce una función de estadísticas de varianza en el método para calcular el peso residual en tiempo real. El peso residual se puede utilizar para ajustar la contribución de diferentes informaciones de medición al factor de desvanecimiento. De esta manera, se mejora la sensibilidad del sistema a pequeñas maniobras de pulso. Finalmente, la media y la covarianza del estado posterior se calculan mediante la transformación no lineal. Se deriva una ecuación de reemplazo para el factor de desvanecimiento para mejorar la precisión de la aproximación de primer orden para un sistema de seguimiento fuerte. Se emplean maniobras impulsivas con tres magnitudes diferentes en una serie de pruebas. Los resultados de diferentes métodos mostraron que el método propuesto podría detectar eficazmente maniobras de pulso con baja latencia. El método propuesto también es numéricamente estable.
Descripción
Se propone en este artículo un filtro de Kalman no lineal adaptativo de seguimiento fuerte con pesos para la navegación relativa a larga distancia junto a objetivos de maniobra no cooperativos. Primero, se deriva una ecuación para obtener el movimiento relativo de dos cuerpos, que se puede adaptar bien a un problema que tiene distancias medias o largas. En segundo lugar, se introduce una función de estadísticas de varianza en el método para calcular el peso residual en tiempo real. El peso residual se puede utilizar para ajustar la contribución de diferentes informaciones de medición al factor de desvanecimiento. De esta manera, se mejora la sensibilidad del sistema a pequeñas maniobras de pulso. Finalmente, la media y la covarianza del estado posterior se calculan mediante la transformación no lineal. Se deriva una ecuación de reemplazo para el factor de desvanecimiento para mejorar la precisión de la aproximación de primer orden para un sistema de seguimiento fuerte. Se emplean maniobras impulsivas con tres magnitudes diferentes en una serie de pruebas. Los resultados de diferentes métodos mostraron que el método propuesto podría detectar eficazmente maniobras de pulso con baja latencia. El método propuesto también es numéricamente estable.