Аннотация:
Решение навигационных задач посредством фильтрации состояния стохастической динамической системы по косвенным наблюдениям основывается на двух равных по важности моделях. Первая — это модель движения объекта, положение которого требуется оценить. Вторая — это модель наблюдений, особенности которой диктует разнообразие применяемых измерительных средств. В статье дано систематическое изложение вариантов второй модели. Система наблюдений формируется в рамках типового некооперативного сценария, когда за объектом ведет наблюдение независимый комплекс внешних измерителей. Измеряемые в этом сценарии физические величины — это углы направлений (азимут, или пеленг, и возвышение) и дальность. Но воздействие на результаты измерений внешних неконтролируемых факторов, формируемых средой, в которой происходит движение-наблюдение, может быть весьма разнообразным. В статье предлагаются несколько типовых вариантов описания такого воздействия. Первый, стандартный, предполагает простые аддитивные ошибки наблюдений. Во втором эта модель усложняется предположением о коррелированности ошибок измерений с текущим состоянием движущегося объекта. Придает этому варианту физический смысл измерение дальности. В обоих случаях предполагается устойчивое (без сбоев) функционирование комплекса наблюдения. Третий вариант основан на известной модели переключающихся каналов наблюдения и позволяет гибко моделировать выходы из строя части измерителей как кратковременные, так и длительные. Наконец, финальный вариант учитывает особенности использования сонаров — акустических сенсоров, т. е. движение в водной среде. Для иллюстрации разницы в рассмотренных моделях приведены расчеты с использованием оценки положения по прямым измерениям, на которую не влияет модель движения.
Полный текст:
PDF файл (379 kB)