目标运动要素稳定性的图形表达探讨

 

DOI:10.11993/j.issn.1673-1948.2016.02.011目标运动要素稳定性的图形...



DOI: 10.11993/j.issn.1673-1948.2016.02.011

目标运动要素稳定性的图形表达探讨
李长文,  毛俊超,  初  磊
(海军潜艇学院, 山东 青岛, 266199)


摘  要: 文中提出将目标运动要素解算结果进行图形表达的概念, 对于等速直航目标, 以声速有限的单站纯方位方法估计其运动要素, 并以计算机绘制出最近若干个目标位置点估计、目标速度估计、目标方位观测误差均方差估计, 以此表达运动要素解算结果的稳定性, 便于决策者直观理解及提高采用目标运动要素的效率。同时发现,可以用目标方位观测误差均方差估计的性质判断目标可能的机动, 以此作为重置解算的基础, 用以更好地为鱼雷作战应用提供参考。

关键词: 鱼雷作战应用; 纯方位; 目标运动要素; 图形表达

0  引言

对目标进行观测及解算其运动要素是潜艇鱼雷攻击决策的前提, 就纯方位方法解算等速直航目标运动要素的情形, 由于目标方位观测误差的原因, 解算结果随观测值数量的增加以及观测站合适的机动不断趋于稳定, 决策者基于对解算结果的信念于一定时机作出采用的决策, 这个时机一般称之为运动要素的解算结果已经稳定。传统的指控系统只输出当前目标运动要素解算结果的数字量, 一般包括目标距离、方位、航向、航速、舷角等信息, 这些信息的一个特点是微观上的不确定性, 决策者作出采用的心理行为可能十分复杂, 不直观、不标准。稳定性是一个定性的概念, 之前未发现其度量方法的相关报道, 而文中试图将目标运动要素解算结果进行宏观显示, 探讨以图形方式表达这个稳定性, 对解决上述问题做出尝试。

1  基本假设

2  目标运动要素稳定性的图形表达

(以上内容详见《鱼雷技术》2016-2期P137~140)

3  结束语

此前关于纯方位方法的研究, 一般重点关注可观测性、可观测度、观测站机动策略、算法等方面, 有关的仿真试验都是在给定目标等速直航的条件下进行的, 未考虑目标机动的情形。考虑到目标机动后应及时放弃原解算结果, 作者在建立了目标、观测站可自由机动的平台基础上, 对有限声速的纯方位方法进行了仿真试验, 发现伴随估计目标运动要素的同时, 给出方位观测误差水平的估计, 可用于判定目标的机动, 因此将其以适当方式纳入到目标运动要素的图形表示。

文中构造的上述图形基本综合了估计的当前时刻目标运动要素的重要信息以及记忆的最近航迹估计, 便于观察与直观理解。

利用图像视觉认识估计的目标运动要素及判断其稳定性, 标准相对统一, 目的是减轻决策者负担以及个体差异的作用。由于这种尝试是初步的, 究竟何种方式的图形更能满足认知方面的需求以及提高决策的效率, 还有待于进一步探讨。

参考文献: 

[1]Wagner D H, Mylander W C, Samder T J. 海军运筹分析第3版[M]. 姜青山, 郑保华, 译. 北京: 国防工业出版社, 2008.

[2]刘忠, 周丰, 石章松. 纯方位目标运动分析[M]. 北京: 国防工业出版社, 2009.

[3]高文娟, 李亚安, 陈晓, 等. 基于交互式多模型的水下机动目标跟踪[J]. 鱼雷技术, 2015, 23(3): 196-201.

[4]李长文, 赵建昕. 声速有限条件下的纯方位方法[J]. 指挥控制与仿真, 2012, 34(5): 94-98.

[5]Urick R J. 水声原理第3版[M]. 洪申, 译. 哈尔滨: 哈尔滨船舶工程学院出版社, 1990.

[6]李长文, 赵海彬. 有限声速的纯方位算法[J]. 指挥控制与仿真, 2012, 35(2): 38-42.

[7]苏兴翘, 高士奇, 黄衍顺. 船舶操纵性[M]. 北京: 国防工业出版社, 1989.

[8]李登峰, 许腾. 海军作战运筹分析及应用[M]. 北京: 国防工业出版社, 2007.

[9]Alberts D S, Hayes R E. 理解指挥与控制[M]. 赵晓哲, 杨健, 译. 北京: 电子工业出版社, 2009.

[10]李长文, 任行者, 毛俊超. 基于观测值和真值计算的概率差异分析[J]. 指挥控制与仿真, 2011, 33(5): 99-103.


    关注 鱼雷技术


微信扫一扫关注公众号

0 个评论

要回复文章请先登录注册