Гибридные алгоритмы оценивания координат источника радиоизлучения с применением неподвижного и подвижного пунктов приема тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.12.04, кандидат наук Лыонг Чинь Ван

• Лыонг Чинь Ван
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Лыонг Чинь Ван

СОДЕРЖАНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ИСТОЧНИКА РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Определение местоположения источника радиоизлучения

1.2. Структура пассивной РТС определения местоположения источника радиоизлучения

1.3. Постановка задачи исследования

1.4. Выводы

2. РАЗРАБОТКА И АНАЛИЗ АЛГОРИТМОВ ИЗМЕРЕНИЯ КООРДИНАТ ИСТОЧНИКА РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ

2.1. Триангуляционный алгоритм измерения координат источников радиоизлучения

2.1.1. Пространственная структура пассивной двухпозиционной РТС

для реализации триангуляционного алгоритма

2.1.2. Разработка триангуляционного алгоритма измерения координат источника радиоизлучения

2.1.3. Анализ триангуляционного алгоритма измерения координат источника радиоизлучения

2.2. Гиперболический алгоритм измерения координат источника радиоизлучения

2.2.1. Пространственная структура пассивной двухпозиционной РТС

для реализации гиперболического алгоритма

2.2.2. Разработка гиперболического алгоритма измерения координат источника радиоизлучения

2.2.3. Анализ гиперболического алгоритма измерения координат источника радиоизлучения

2.3. Гибридный алгоритм ТБОА-АОА измерения координат источника радиоизлучения

2.3.1. Пространственная структура пассивной двухпозиционной РТС

для реализации гибридного алгоритма ТООА-АОА

2.3.2. Разработка гибридного алгоритма ТООА-АОА измерения координат источника радиоизлучения

2.3.3. Анализ гибридного алгоритма ТООА-АОА измерения координат источника радиоизлучения

2.4. Статистические методы оптимальной оценки координат источника радиоизлучения

2.4.1. Влияние ошибок на измерение координат источника радиоизлучения гибридным алгоритмом ТООА-АОА

2.4.2. Метод наименьших квадратов оптимальной оценки координат источника радиоизлучения

2.4.3. Алгоритмы метода максимального правдоподобия оптимальной оценки координат источника радиоизлучения

2.4.4. Анализ эффективности предлагаемых алгоритмов измерения координат источника радиоизлучения

2.5. Выводы

3. ГИБРИДНЫЕ АЛГОРИТМЫ ТООА-АОА ОПТИМАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ КООРДИНАТ

МАНЕВРИРУЮЩЕГО ИСТОЧНИКА РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ

3.1. Постановка задачи

3.1.1. Пространственная структура пассивной двухпозиционной РТС

для реализации гибридного алгоритма ТООА-АОА

3.1.2. Математическая модель параметров движения маневрирующего источника радиоизлучения и модель измерения

3.2. Гибридные алгоритмы ТООА-АОА оптимальной оценки координат маневрирующего источника радиоизлучения

3.2.1. Рекуррентный гибридный алгоритм ТООА-АОА оптимальной оценки координат маневрирующего источника радиоизлучения

3.2.2. Нерекуррентный гибридный алгоритм ТООА-АОА эффективной оценки координат маневрирующего источника радиоизлучения

3.2.3. Комплексированный гибридный алгоритм TDOA-AOA оптимальной оценки координат маневрирующего источника радиоизлучения

3.3. Разработка варианта технической реализации комплексированного гибридного алгоритма TDOA-AOA на ПЛИС

3.3.1. Краткая характеристика ПЛИС серии Virtex фирмы Xilinx

3.3.2. Предложение отладочной платы микросхемы Virtex-II Pro ХС2 VP30-4FF1152 С

3.3.3. Техническая реализация комплексированного гибридного алгоритма TDOA-AOA на отладочной плате микросхеме Virtex-II Pro ХС2 VP30-4FF1152 С

3.4. Выводы 122 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 124 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 127 ПРИЛОЖЕНИЕ I. СПИСОК АББРЕВИАТУР И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 141 ПРИЛОЖЕНИЕ II. АКТ О ВНЕДРЕНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Гибридные алгоритмы оценивания координат источника радиоизлучения с применением неподвижного и подвижного пунктов приема»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы

В настоящее время широкое распространенное получили радиотехнические устройства, являющиеся источниками радиоизлучения, что создает взаимные помехи. В частности, эти радиотехнические устройства создают мощные помехи для систем радиовещания, телевидения и навигации. Для повышения помехоустойчивости работы необходимо определять местоположение этих источников радиоизлучения, что позволяет обеспечить электромагнитную совместимость путем рационального пространственного размещения радиотехнических систем. Для определения местоположения источников радиоизлучения широко применяются пассивные радиотехнические системы (РТС). Отличием пассивной РТС от активной является отсутствие излучения зондирующих сигналов, что не изменяет электромагнитную обстановку в районе расположения радиосистем и не влияет на работу других радиотехнических средств. Кроме того, приём пассивной РТС радиоволн, отражаемых земной и водной поверхностями, может быть использован для обзора местности в навигационных целях. Таким образом, задача определения местоположения источника радиоизлучения пассивным РТС является актуальной.

Задача определения местоположения источника радиоизлучения является предметом интенсивных исследований многих ученых и научных коллективов. В работах Я.Д. Ширмана, Ю.Г. Сосулина, B.C. Черняка, B.C. Кондратьева, В.И. Меркулова, В.Б. Алмазова, В.Я. Аверьянова, HJ. Du, P.Y. Lee, Li Cong, Weihua Zhuang, Ali Broumandan, Tao Lin, John Nielsen, H.C. Schau и др. исследованы оптимальные алгоритмы определения координат источника радиоизлучения. Однако для реализации этих алгоритмов необходимы большое количество неподвижных пунктов приема, а также априорная информация о параметрах движения источника радиоизлучения.

В работах HJ. Du и P.Y. Lee исследован гибридный алгоритм TDOA-AOA определения координат неподвижного объекта с применением только двух подвижных пункта приема. Однако эти алгоритмы не позволяют производить определения координат подвижных объектов в любой точке траектории движения, так

как результатом их работы являются координаты неподвижного объекта в дискретных точках траектории.

В настоящее время задачи разработки и исследования алгоритмов определения координат движущегося источника радиоизлучения решены не полностью. Поэтому тема диссертации, посвященная разработке гибридных алгоритмов TDOA-AOA на основе комбинации гиперболического (TDOA - Time Difference of Arrival) и триангуляционного (АОА - Angle of Arrival) алгоритмов с использованием методов статистического оценивания для повышения точности определения координат подвижных источников радиоизлучения при наличии случайных ошибок измерений в результате действия помех в пассивной РТС является актуальной.

Цель работы

Основной целью работы является разработка гибридных алгоритмов TDOA-AOA, обеспечивающих повышение точности определения пространственных координат источников радиоизлучения пассивной двухпозиционной РТС с неподвижным и подвижным пунктами приема в условиях действия случайных ошибок измерений и неполноты априорных сведений.

Для достижения цели работы поставлены и решены следующие задачи:

1) Обоснование оптимальной пространственной структуры пассивной РТС определения местоположения источника радиоизлучения, в том числе размещение пунктов приема, а также маневренности пунктов приема с использованием статистических методов обработки данных и определения координат.

2) Разработка модели измерений и алгоритмов определения координат источника радиоизлучения таких, как гиперболический, триангуляционный и гибридный TDOA-AOA алгоритмы при использовании неподвижного и подвижного пунктов приема.

3) Модификация алгоритмов статистического оценивания для повышения точности определения пространственных координат источника радиоизлучения на основе гибридного алгоритма TDOA-AOA и статистического оценивания при действии случайных ошибок измерений.

4) Разработка гибридных алгоритмов ТООА-АОА оптимального оценивания координат и параметров движения маневрирующего источника радиоизлучения при использовании подвижного пункта приема в условиях действия случайных ошибок измерений, случайных возмущений траектории и неточности начальной оценки координат и параметров движения.

5) Разработка варианта технической реализации полученных алгоритмов с использованием программируемых логических интегральных схем (ПЛИС).

Методы исследования

Для решения поставленных в диссертации задач использовались методы статистической радиотехники, математической статистики, теории оптимального статистического оценивания, матричного исчисления, методов вычислительной математики, параметрического моделирования случайных процессов. Данные теоретические методы сочетались с анализом полученных алгоритмов методом статистического моделирования.

Обоснованность научных положений и достоверность результатов исследований подтверждается согласованностью результатов теоретических исследований и компьютерного моделирования, а также согласованием полученных результатов с известными результатами в частных случаях.

Основные положения, выносимые на защиту

1) Гибридный алгоритм ТООА-АОА определения координат подвижного источника радиоизлучения при применении пассивной двухпозиционной РТС с неподвижным и подвижным пунктами приема, что позволяет определять пространственные координаты и параметры движения (скорость, ускорение и др.) на интервале наблюдения траектории с высокой точностью.

2) Алгоритмы статистического оценивания на основе гибридного алгоритма ТООА-АОА и статистических методов, позволяющие уменьшить погрешность определения пространственных координат источника радиоизлучения на (19,1-г 40,7)% в условиях действия случайных ошибок измерений и неполной априорной информации.

3) Статистический алгоритм квазиоптимального оценивания координат источника радиоизлучения на основе гибридного алгоритма ТООА-АОА и методов статистического оценивания, позволяющий уменьшить вычислительные затраты на 50% при действии случайных ошибок измерений и неполной априорной информации о параметрах движения объекта.

4) Комплексированный гибридный алгоритм ТООА-АОА оптимального оценивания пространственных координат маневрирующего источника радиоизлучения на основе комбинации рекуррентного и нерекуррентного гибридных алгоритмов ТООА-АОА, динамической модели движения при применении пассивной двухпозиционной РТС с неподвижным и подвижным пунктами приема, позволяющий уменьшить погрешность определения координат на 28,5% в условиях действия случайных ошибок измерений, возмущений траектории и неточности начальной оценки параметров движения.

Научная новизна

В рамках данной диссертационной работы получены следующие новые научные результаты:

1) Предложен гибридный алгоритм ТООА-АОА измерения координат источника радиоизлучения при применении пассивной двухпозиционной РТС, отличающийся тем, что используется неподвижный и подвижный пункты приема, что позволяет определить пространственные координаты и параметры движения (скорость, ускорение и др.) подвижного источника радиоизлучения при значительно меньшем числе пунктов приема.

2) Обосновано комплексирование рекуррентного и нерекуррентного гибридных алгоритмов ТООА-АОА оценки пространственных координат и параметров движения маневрирующего источника радиоизлучения при применении пассивной двухпозиционной РТС с неподвижным и подвижным пунктами приема, отличающийся тем, что на начальном этапе оценивание производится рекуррентным алгоритмом, а на последующих этапах оценивание производится нерекуррентным алгоритмом, причем результаты оценивания на первом этапе являются начальными условиями для оценивания на последующих этапах.

Научное и практическое значение

Полученные результаты целесообразно использовать в пассивных РТС для повышения точности оценивания координат движущегося источника радиоизлучения с помощью подвижного пункта приема в условиях действии случайных ошибок измерений и параметрической априорной неопределенности.

Апробация работы

Научные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях:

1) Научный семинар кафедры радиотехнических устройств Рязанского государственного радиотехнического университета в 2012 - 2014 г.г.

2) 42-я научно-техническая конференция преподавателе и сотрудников РГРТУ, Рязань, РГРТУ, 2012 г.

3) XVII всероссийская научно-техническая конференция студентов, молодых и специалистов «Новые информационные технологии в научных исследованиях -НИТ-2012», Рязань, РГРТУ, 2012 г.

4) XVIII всероссийская научно-техническая конференция студентов, молодых и специалистов «Новые информационные технологии в научных исследованиях - НИТ-2013», Рязань, РГРТУ, 2013 г.

5) VII всероссийская научно-техническая конференция «Радиолокация и радиосвязь», Москва, ИРЭ РАН, 2013 г.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 9 работ. Из них 3 статьи в журналах, входящих в перечень ВАК, 2 статьи в межвузовских сборниках научных трудов, 4 тезиса докладов на конференциях.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, трех раздела, заключения, списка литературы из 140 источников, приложения. Диссертация содержит 144 стр., в том числе 122 стр. основного текста, 21 таблица, 45 рисунков.

Благодарность. Автор выражает искреннюю признательность своему научному руководителю д.т.н., проф. Паршину Ю.Н. за неоценимую помощь и огром-

ную моральную поддержку, оказанную в процессе работы над диссертацией. Выражаю особую благодарность РГРТУ и компании ХИТАКО за представление возможности заниматься научной деятельностью в России, а также коллегам по научной работе в РГРТУ за полезные научные дискуссии.

1. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ИСТОЧНИКА РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 1.1. Определение местоположения источника радиоизлучения

Первые в истории попытки разработки методов пассивного определения координат источников радиоизлучения сводились к пеленгации источников радиоизлучения с помощью нескольких пунктов приема с последующей обработкой данных в центральном пункте обработки сигналов. Данный метод получил название триангуляционного метода [1,2] и основан на измерении угловых координат источника радиоизлучения с помощью нескольких пунктов приема с известными коорлинатами, расположенных в различных точках пространства, и использовании тригонометрических соотношений для определения положения источника ра-диоизлуения в пространстве. В 1969 г. в Англии была создана однобазовая триангуляционная система с базой порядка 100 км. Двухбазовая триангуляционная система с базой порядка 40 км разрабатывалась в 1970-е г.г. в США. Однако широкого распространения триангуляционный метод не получил из-за невозможности обеспечить необходимые точность и разрешение по пространственным координатам вследствие недостаточного углового разрешения.

Вместе с тем другие преимущества пассивных систем по сравнению с активными стимулировали исследования в области пассивного обнаружения и определения координат источника радиоизлучения [1,2]. Наибольшее внимание привлек гиперболический метод, основанный на измерении разности времени прихода сигналов до каждого из пунктов приема [2,3]. Этот метод позволяет использовать как по импульсные, так и непрерывные радиосигналы, в том числе шумовые и шумоподобные. Особенно эффективен он в случаях, когда для вычисления разности времени прихода применяется корреляционная обработка, при которой вид принимаемых сигналов не имеет значения [3]. В Чехии был создан первый опытный образец для отработки технологии реализации корреляционного метода обработки сигналов в 1963 году [4,5], на основе которого появился серийный образец пассивной системы РИР-1 "Корас" (Ргевпу Каё^есЬтску РаСгас - точный радиотехнический обнаружитель). Система состояла из четырех кабин,

размещавшихся на полуприцепах, буксируемых среднетоннажными грузовыми автомобилями Praga. Время развертывания PRP-1 "Корас" составляло несколько дней. В системе использовались аналоговые комплексы обработки сигналов, волноводы и коаксиальные технологии. Комплекс PRP-1 "Корас" был способен обнаруживать радиолокаторы, работавшие в диапазонах длин волн L, S и X, бортовые ответчики и ответчики навигационной системы TACAN (Tactical Air Navigation). Комплекс был способен сопровождать от одной до шести целей [4,5].

Вместе с тем, все используемые в настоящее время пассивные РТС реализуют один из принципов многопозиционной радиотехнической системы (МП РТС) [6]. Существенный вклад в развитие теории и принципов построения МП РТС внесли Черняк B.C., Аверьянов В.Я., Ширман Я.Д., Алмазов В.Б., Манжос В.Н., А. Фарина, Ф.А. Студер и др. [6-16]. Анализ содержания приведенных работ позволяет сделать вывод о том, что для реализации возможностей МП РТС требуется решение комплекса взаимосвязанных теоретических и практических задач.

Применение МП РТС позволяет повысить точность оценивания координат источников радиоизлучения [7,14,17,18], живучесть, помехозащищенность и улучшить другие характеристики [16,18,19]. Например, в работах [12,14,16,18,19] исследованы предельные возможности обнаружения и измерения координат воздушных объектов. Кроме того, в [6,7,13,14,18,20] рассмотрены вопросы по определению зон обнаружения и проведен анализ способов создания зоны действия требуемой конфигурации в МП РТС. Значительное расширение возможностей практической реализации результатов теоретических исследований возникает с внедрением в радиотехническое оборудование цифровых методов обработки сигналов. Эффективные результаты достигнуты в области разработки быстродействующих, устойчивых к вычислительным погрешностям алгоритмов вторичной обработки [14,18,20-32]. Анализ применения рекуррентных алгоритмов оценивания координат в МП РТС и вопросов повышения ее точностных характеристик за счет объединения координатной информации проводился в работах [11,13,23,24, 33,34].

Классификация пассивных РТС. Известны некоторые классификационные признаки систем пассивной РТС определения координат источника радиоизлучения [6-11].

1) по методу определения местоположения:

- дальномерный метод (ТОА - Time of Arrival) основан на измерении расстояний от источника радиоизлучения до пунктов приема,

- гиперболический метод (TDOA - Time Difference of Arrival) основан на измерении разностей расстояний от источника радиоизлучения до пунктов приема,

- разностно-доплеровский метод (FDOA - Frequency Difference of Arrival) основан на измерении разностей доплеровских сдвигов частот принятых сигналов от источника радиоизлучения, приемных различными подвижными пунктами приема,

- триангуляционный метод (АОА - Angle of Arrival) основан на измерении угла прихода радиосигнала от источника радиоизлучения в пунктах приема,

- гибридный метод основан на комбинации двух или более из указанных выше методов.

2) по способу размещения пунктов приема:

- фиксированная база с неподвижными пунктами приема,

- переменная база с подвижными пунктами приема.

- большая база с большими расстояниями между пунктами приема,

- малая база с малыми расстояниями между пунктами приема.

3) по месту базирования:

- воздушные,

- космические,

- морские,

- наземные.

4) по техническим средствам, применяемым для обработки сигналов:

- аналоговые,

- цифровые,

- аналого-цифровые.

Принцип определения пространственных координат источника радиоизлучения пассивными РТС состоит из двух этапов и пояснен структурной схемой, приведенной на рисунке 1.1. На первом этапе на основании анализа параметров принятых радиосигналов определяются пространственные параметры Ф = такие, как угловые координаты, время распространения сигналов, разность времени прихода сигналов, разность доплеровских сдвигов частот и др. На втором этапе, на основе полученных пространственных параметров определяются пространственные координаты (х, у, г) источника радиоизлучения [6,11].

Рисунок 1.1- Структурная схема, поясняющая принцип определения местоположения источника радиоизлучения пассивными РТС

Рисунок 1.2 - Структурная схема пассивной РТС при приеме и обработке

аналоговых сигналов На рисунке 1.2 представлена структурная схема пассивной РТС определения местоположения источника радиоизлучения, отражающая размещение источника радиоизлучения, пунктов приема, пункта центральной обработки информации. В данном случае для передачи информации от пунктов приема до пункта центральной обработки информации применяется аналоговая система передачи сигналов

[11]. Определение мгновенных координат пунктов приема и синхронизации работы системы осуществляется приемниками синхронизации и местоположения [40].

Здесь, введены следующие обозначения и0(г) = Ке|^/0(г)е'"Ч}'| - принятый сигнал

на выходе 0-го приемника, = Яе|?У,(г - Дг1)е7'Ч)('~41')принятый сигнал на

•

выходе /-го приемника, С/ДО - комплексная огибающая излучаемого сигнала, ио(1), £/ (/) - сигналы на выходах приемника, б)0- несущая частота сигнала, излучающегося источником радиоизлучения, Лт - разность времени прихода сигнала на выходе г-го приемника относительно на выходе 0-го приемника, г =1,..,п.

Рисунок 1.3 - Структурная схема пассивной РТС при использовании передачи и

обработки цифровых сигналов На рисунке 1.3 представлена структурная схема пассивной РТС определения местоположения источника радиоизлучения при использовании передачи и обработки цифровой сигналов. Здесь передаваемыми данными являются последовательности отсчетов комплексной огибающей сигналов во времени на выходе приемников £/ = (у/у ,7 = 1, 2, ...}= {и, ), ] = 1, 2,...,}, / = 0, 1,..., п [35].

Размещение пунктов приема в пассивных РТС. В большинстве известных случаев размещение пунктов приема производится с применением фиксированной базы и неподвижных пунктов приема. На рисунке 1.4 приведен пример пространственной структуры пассивной РТС с фиксированной базой, здесь неподвижные пункты приема (Бь 82, 83), определяющей координаты источника радиоизлучения гиперболическом методом [50].

Рисунок 1.5 - Зависимость погрешности определения координат гиперболическим методом от положения источника радиоизлучения

Недостатком размещения пунктов приема с фиксированной базой является сильное увеличение погрешности определения координат источника радиоизлучения, если его координаты близки к координатам одного из пунктов приема. Этот недостаток отражен на рисунке 1.5, где приведена зависимость погрешности определения координат от положения источника радиоизлучения при применении трех неподвижных пунктов приема 8Р82,83, при этом обозначением # выделена область с большей погрешностью определения координат [52].

Рисунок 1.6 - Размещение пунктов приема по окружности Другим вариантом размещения пунктов приема с фиксированной базой является размещение неподвижных пунктов приема по окружности. В центре окружности находятся центральный пункт приема и пункт центральной обработки информации [6]. Однако недостатком этого размещения является необходимость большого количества неподвижных пунктов приема.

Таблица 1.1.

Летно-технические характеристики различных модификаций БПЛА

Модель РгесЫог РгеёаЮг РгеёаЮг М0-9 РгеёаШг М<3-9 АКак Маппег

Длина, м 8,13 8,13 8,13 10,98 10,98 10,98

Высота, м 2,21 2,21 2,21 3,56 3,56 3,56

Размах крыльев, м 14,85 14,85 14,85 20,12 26,21 26,21

Площадь крыла, кв. м 11,45 11,45 11,45 н/д н/д н/д

Силовая установка пд пд пд твд ТВД ТВД

Модель двигателя Rotax 912UL Rotax 914UL Rotax 914F Honeywell ТРЕ331-10Т Honeywell ТРЕ331-10Т Honeywell ТРЕ331-10Т

Взлетная мощность, л.с 80 113 113 776 176 900

Масса пустого, кг 513 431

Максимальная взлетная масса, кг 1020 1035 1020 4536 3175 4765

Масса целевой нагрузки, кг 204 204 204 360 360 360

Боевая нагрузка, кг н/д н/д н/д н/д 1360 1360

Запас топлива, л 378 378 378 н/д н/д н/д

Максимальна масса топлива, кг н/д н/д н/д 1815 н/д н/д

Максимальная скорость, км/ч 217 222 430 430 460 н/д

Скорость полета при патрулировании, км/ч 130 128 275 н/д н/д н/д

Потолок, м 7620 7900 7620 15250 15860 15860

Длина ВПП, м 610 610 н/д н/д н/д н/д

Дальность полета, км 3700 5500 5500 н/д н/д н/д

Радиус действия, км 715 715 740 н/д н/д н/д

Продолжительность патрулирования, ч 16...20 16 24 н/д н/д 32

Максимальная продолжительность полета, ч 40 40 40 более 30 более 30 50

В настоящее время большое внимание уделяется разработке беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), которые получили широкое распространение во многих отраслях. БПЛА обеспечивает продолжительную работу, способен нести достаточно большую целевую нагрузку, а также передвигаться по заранее заданным траекториям [41,42,52,53]. В таблице 1.1 представлены летно-технические характеристики некоторых БПЛА [53].

Поэтому, в пассивной РТС целесообразно использовать БПЛА в качестве подвижного пункта приема, имеющего в своем составе радиоприемник сигналов, фазированную антенную решетку, радиоприемник синхронизации и навигации, устройства связи. Применение БПЛА позволяет увеличивать дальность обнаружения источника радиоизлучения. На рисунке 1.7 приведен общий вид подвижного пункта приема и место расположения радиоприемника на носителе, в качестве которого используется БПЛА [52].

Рисунок 1.7 - Общий вид подвижного пункта приема

Этот подвижный пункт приема позволяет измерять угловые координаты источника радиоизлучения, определять свои мгновенные координаты на заданной полетной траектории, передавать принятые сигналы с выхода приемника и полученную информацию на пункт центральной обработки информации.

В работе [36] приведены результаты экспериментального исследования триангуляционного алгоритма определения координат источника радиоизлучения на основе применения фазированной антенной решетки, которой заменит разнесенные пункты приема. На рисунке 1.8 представлено размещение приемных элементов фазированной антенной решетки на плоскости. Здесь каждый приемный элемент Э(/\ / = 1,...,и, у = 1,...,т, координаты которого Эу(х ,у^,) точно известны,

соответствует пункту приема, Ь - расстояние между приемными элементами. Ис-

пользование фазированной антенной решетки позволяет повысить точность пеленгации, что дает повышение точности определения местоположения источника радиоизлучения, также уменьшить массогабаритные характеристики пассивной

Рисунок 1.8 - Размещение приемных элементов на раскрыве фазированной

Синхронизация работы пассивной РТС. Для организации совместной обработки информации и управления в многопозиционных РТС необходима синхронизация работы разнесенных пунктов приема и пункта центральной обработки информации. Точные измерения координат источника радиоизлучения дально-мерным или гиперболическим методами требуют точной синхронизации во времени. Для синхронизации работы пассивной РТС используют синхроимпульсы с частотой 1 Гц, получающиеся приемниками синхронизации и местоположения на основе сигналов из систем ГЛОНАСС, GPS, GALILEO или SBAS [6,35]. Например, для синхронизации и навигации можно использовать приемник СН-5831, позволяющий формировать высокоточную шкалу времени UTC SU (государственный эталон России), UTC (всемирного координированного времени), GPS/rJIOHACC/GALILEO/SBAS в любой момент времени, в любой точке земного шара и независимо от метеоусловий [40].

Приемник СН-5831 по результатам приема и обработки сигналов навигационных систем генерирует на выходе секундную метку времени (сигнал 1PPS). Сигнал 1PPS может быть синхронизирован по выбору пользователя с опорными

РТС.

антенной решетки

шкалами времени UTC, UTC SU, UTC ГЛОНАСС, UTC GPS. Среднеквадратиче-ская погрешность синхронизации не превышает 15 не. Одновременно с сигналом 1PPS по протоколу BINR выводится пакет данных о навигационных параметрах. Может поставляться вариант СН-5831 с протоколом обмена Motorola binary М-12 [40].

Рисунок 1.9 - Внешний вид приемника синхронизации и навигации СН-5831 Технические характеристики приемника СН-5831:

- каналов слежения (режим работы): 32

-GPS: 1575,42 МГц

- ГЛОНАСС: 1597 -г 1606 МГц Погрешность измерения навигационных параметров:

- на плоскости:

- в автономном режиме 2,5 м

- в дифференциальном режиме 1 м

- высоты 3 м

- скорости 0,05 м/с Время получения первого достоверного навигационного решения:

- «холодный» и «теплый» старт 30 с

- «горячий» старт < 3 с

- перехват < 1 с Чувствительность:

-сопровождение -180дБВт

- «холодный» старт -173 дБВт

Системы координат: WGS-84, ПЗ-90, СК-42, СК-95

Характеристики сигнала 1PPS: Форма сигнала:

- длительность импульса от 38 не до 1,6 мс (заводская установка 25мкс)

- передний фронт (переход L/H) синхронизирован с UTC

- время нарастания < 20 не

- среднеквадратическая погрешность UTC 15 не (в статике) Время обеспечения погрешности 1 PPS:

- «холодный» старт не более 20 мин

- «теплый» старт не более 1 мин

Для определения местоположения источника радиоизлучения пассивной РТС требуются определение координат и совместная юстировка пунктов приема. Ошибки определения координат и ориентации местной системы координат каждого пункта приема непосредственно влияют на точность определения местоположения источника радиоизлучения. Для уменьшения влияния указанных ошибок применяют приемники местоположения и ориентации, работающие на основе сигналов, полученных из систем GPS, ГЛОНАСС, GALILEO [35-42].

Определение пространственных параметров принятых сигналов. В результате функционирования пунктов приема на выходе определяются следующие пространственные параметры принятых сигналов: разность расстояний от источника радиоизлучения до пунктов приема для различных пар пунктов приема, угловые координаты направления на источник радиоизлучения, измеренные в каждом из пунктов приема, моменты времени прихода сигналов в каждый пункт приема.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Лыонг Чинь Ван, 2014 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Лобанов, М. М. Развитие советской радиолокационной техники / М. М. Лобанов. - Воениздат, 1982. - 239 с.

2. Малышкин, Е. А. Пассивная радиолокация / Е. А. Малышкин. - М.: Воениздат, 1961. -274 с.

3. Канаков, В. А. Многомерная корреляционная обработка широкополосных шумовых сигналов в пассивной многопозиционной системе / В. А. Канаков, В. В. Горда // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2011. -№3. - С. 78-83.

4. Чехословацкие станции пассивной электронной разведки. - Режим доступа: http://pvo.guns.ru/other/czech/tamara.

5. Пассивная радиолокация и фирма Те$1а. - Режим доступа: http://gunm.ru /печ/ъ/ passivnaja_radiolokacija_i_firma_tesla/2011 -02-15-89.

6. Черняк, В. С. Многопозиционная радиолокация / В. С. Черняк. - М.: Радио и связь, 1993.-416 с.

7. Аверьянов, В. Я. Разнесенные радиолокационные станции и системы / В. Я. Аверьянов. - Минск: Наука и техника, 1978. - 182 с.

8. Алмазов, В. Б. Методы пассивной радиолокации / В. Б. Алмазов. - Харьков: ВИРТА, 1974. - 85 с.

9. Алмазов, В. Б. Основы теории радиолокации / В. Б. Алмазов. - Харьков: ВИРТА, 1989. - 148 с.

10. Алмазов, В. Б. Теоретические основы радиолокации / В. Б. Алмазов, А. А. Белов, В. Н. Кокин, и др. - Харьков: ВИРТА, 1992. - 100 с.

11. Кондратьев, В. С. Многопозиционные радиолокационные системы / В. С. Кондратьев, А. Ф. Котов, Л. Н. Марков. - М.: Радио и связь, 1986. - 264 с.

12. Кремер, И. Я. Оптимальная обработка сигналов при когерентном многопозиционном приеме на фоне внутренних и внешних шумов / И. Я. Кремер, Г. С. На-хмансон // Радиотехника и электроника. 1979. - №12. - С. 2478-2487.

13. Петров, А. В. Анализ и синтез радиотехнических комплексов / А. В. Петров, А. А. Яковлев. - М.: Радио и связь, 1984. - 248с.

14. Фильтрация и стохастическое управление в динамических системах / Под. ред. К. Т. Леондеса: Пер. с англ. - М.: Мир, 1980. - 407 с.

15. Ширман, Я. Д. Радиоэлектронные системы: основы построения и теория / Я. Д. Ширман, Ю. И. Лосев, Н. Н. Минервин, и др. - М.: МАКВИС, 1998. - 828 с.

16. Ширман, Я. Д. Теория и техника обработки радиолокационной информации на фоне помех / Я. Д. Ширман, В. Н. Манжос. - М.: Радио и связь, 1981. - 416 с.

17. Татузов, А. Л. Использование нейросетевой технологии при обработке радиолокационной информации / А. Л. Татузов, Ф. С. Чухлеб // Информационные технологии. 1999. - № 1. - С. 25-30.

18. Черняк, В. С. Пространственно-частотная фильтрация сигналов на фоне стохастических помех в многоканальных приемных системах / В. С. Черняк // Радиотехника и электроника. 1973. - №5. - С. 959-969.

19. Ярлыков, М. С. Применение Марковской теории нелинейной фильтрации в радиотехнике / М. С. Ярлыков. - М.: Сов. радио, 1980. - 360 с.

20. Черняк, В. С. Многопозиционные радиолокационные станции / В. С. Черняк // Зарубежная радиоэлектроника. 1987. - №1. - С. 9-60.

21. Зингер. Оценка характеристик и выбор фильтров сопровождения в реальном масштабе времени для тактических систем вооружения / Зингер, Бенкс // Зарубежная радиоэлектроника. 1972. - №1. - С. 3-15.

22. Зингер. Оценка характеристик оптимального фильтра для слежения за пилотируемой целью / Зингер // Зарубежная радиоэлектроника. 1971. - №8. - С. 17-25.

23. Кузьмин, С. 3. Цифровая радиолокация. Введение в теорию / С. 3. Кузьмин. -Киев. Издательство, 2000. - 428 с.

24. Кузьмин, С. 3. Основы проектирования систем цифровой обработки радиоэлектронной информации / С. 3. Кузьмин. - М.: Радио и связь, 1986. - 352 с.

25. Кузьмин, С. 3. Основы теории цифровой обработки радиолокационной информации / С. 3. Кузьмин. - М.: Советское радио, 1974. - 432 с.

26. Сосулин, Ю. Г. Теория обнаружения и оценивания стохастических сигналов / Ю. Г. Сосулин. М.: Сов. радио, 1978. - 320 с.

27. Лихарев, В. А. Цифровые методы и устройства в радиолокации / В. А. Лихарев. - М.: Сов. радио, 1973. - 294 с.

28. Hong S. Manoeuvre detection for non-uniform sampling intervals / S. Hong // Electronics letters. 1998. - №15. - P. 1520-1522.

29. Miller, K. S. Nonlinear estimation with radar observations / K. S. Miller, D. M. Le-skiw // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. 1982. - Vol.AES-18, No.2. - P. 192-200.

30. Kirubaraian, T. Probabilistic data association techniques for target tracking in clutter / T. Kirubaraian, Y. Bar-Shalom // Proceedings of the IEEE. 2004. - Vol.92, - №3. - P. 536-557.

31. De Ridder Dick. Vehicle recognition in infrared images using shared weight neural networks / De Ridder Dick, Schutte Klamer, Schwering Piet // Optical Engineering. 1998. -№3. - P. 847-857.

32. Сидоров, В. Г. Уменьшение ошибок фильтрации координат воздушного объекта / Всероссийская молодежная научная конференция «VI Королевские чтения». Тез. докл. Том И. Изд. Самарского центра РАН. - Самара, 2001. - С. 4-5.

33. Богомолов, Н. П. Алгоритмы обработки координатной информации о местоположении спутника в многопозиционной радиолокационной системе / Н. П. Богомолов, Н. П. Ивченко // Спутниковые системы связи и навигации. Красноярск: КГТУ. 1997. - С. 199-204.

34. Фарина, А. Цифровая обработка радиолокационной информации / А. Фарина, Ф. Студер. - М.: Радио и связь, 1993. - 319 с.

35. Ali Broumandan. Practical Results of Hybrid AOA/TDOA Geo-Location Estimation in CDMA Wireless Networks / Ali Broumandan, Tao Lin, John Nielsen, Gérard La-chapelle // IEEE Vehicular Technology Conference, VTC Fall 2008, 21-24 September 2008, Calgary, Alberta, Canada. - P. 1-5.

36. Kulakowski P. Angle-of-arrival localization based on antenna arrays for wireless sensor networks / P. Kulakowski, J. Vales-Alonso, E. Egea-López, W. Ludwin, J. Garcia-Haro // Computers and Electrical Engineering. 2010. - P. 1181-1186.

37. Jun Xu. AOA Cooperative Position Localization / Jun Xu, Maode Ma, Choi Look Law // IEEE "GLOBECOM" proceedings. 2008. - P. 3751-3755.

38. Li Cong. Hybrid TDOA/AOA Mobile User Location for Wideband CDMA Cellular Systems / Li Cong, Weihua Zhuang // IEEE Transactions on wireless communications, July 2002. - Vol.1, No.3. - P. 439-447.

39. Hong Tang. A TOA-AOA-based NLOS error mitigation method for location estimation / Hong Tang, Yongwan Park, Tianshuang Qiu // EURASIP Journal on Advances in Signal Processing. 2008. - P. 1-14.

40. СИГНАЛ S-2115. Комплект аппаратуры для мониторинга и охраны транспортных средств. - Режим доступа: http: //www.navis.ru/ catalog_16_191.htm.

41. Du, Н. J. Simulation of Multi-Platform Geolocation using a Hybrid TDOA/AOA Method / H. J. Du, P. Y. Lee // Defence R&D Canada. - Ottawa, TECHNICAL MEMORANDUM, DRDC Ottawa TM 2004-256. December 2004. - P. 1-24.

42. Du, H. J. Passive Geolocation Using TDOA Method from UAVs and Ship/Land-Based Platforms for Maritime and Littoral Area Surveillance / H. J. Du, P. Y. Lee // Defence R&D Canada - Ottawa, TECHNICAL MEMORANDUM, DRDC Ottawa TM 2004-033. February 2004. - P. 11-32.

43. Кибзун, А. И. Теория вероятностей и математическая статистика / А. И. Киб-зун, Е. Р. Горяинова, А. В. Наумов, А. Н. Сиромин. -М.: Физмалит, 2002. - 224 с.

44. Вершинин, А. С. Зона действия многоканальных пассивных наземных систем радиотехнической разведки / А. С. Вершинин, Е. П. Ворошилин, В. П. Денисов. // Электроника, измерительная техника, радиотехника и связь. Доклады ТУСУРа, № 1 (23), июнь 2011, - С. 10-17.

45. Калинов, Г. А. Оценка влияния шумов на фазовый способ определения момента прихода акустических импульсов / Г. А. Калинов, Д. С. Мигунов, В. И. Римлянд // Вестник ТОГУ. 2009. - №1 (12). - С. 275-282.

46. Fang, В. Т. Simple Solutions for Hyperbolic and Related Position Fixe / В. T. Fang // IEEE Transactions on aerospace and electronic systems. September, 1990. - Vol.26, No. 5. - P. 748-753.

47. Hing Cheung SO. Constrained location algorithm using TDOA measurements / Hing Cheung SO, Shun Ping HUI // International Journal of Control and Automation. December 2009. - Vol. 2, No. 4. - P. 3291-3293.

48. Schau, H. C. Passive Source Location Employing Intersecting Spherical Surface from Time-Of-Arrival Difference / H. C. Schau, A. Z. Robinson // IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing. August 1987. - Vol.35, No.5. - P. 12231225.

49. Chan, Y. T. A Simple and Efficient Estimator for Hyperbolic Location / Y. T. Chan, К. С. Ho // IEEE Transactions on Signal Processing. August 1994. - Vol.42, No.8. - P. 1905-1915.

50. Pavel Bezousek. Radar technology in the Czech Republic / Pavel Bezousek, Vladimir Schejbal // Aerospace and Electronic Systems Magazine, IEEE. - Volume 19, Issue 8 IEEE. August 2004. - P. 27-34.

51. Караваев, В. В. Статистическая теория пассивной радиолокации / В. В. Караваев, В. В. Сазонов. - М.: Радио и связь, 1987. - 240 с.

52. Passive emitter localization using airborne bearing and TDOA sensors. - Режим доступа: http://www.fkie.fraunhofer.de.

53. Беспилотные летательные аппараты (БЛА) зарубежных стран. Разработка и основные модели. - Режим доступа: http://www.modernarmy.ru/article/152.

54. Манжос, В. Н. Оценка эффективности двухпозиционной системы приема с использованием дискретных алгоритмов в частотной области / В. Н. Манжос, Е. П. Зиневич, В. Ф. Карасев // Радиотехника. 1983. - №3. - С. 9-17.

55. Фильтрация и стохастическое управление в динамических системах / Под. ред. К. Т. Леондеса: Пер. с англ. - М.: Мир, 1980. - 407 с.

56. Featherstone, W. Mobile transmitter АОА estimation under multipath conditions using an MLE based superresolution algorithm and comparison with weighted spectrum methods / W. Featherstone, H. Strangeways // Proc. IEE Colloq. Novel Methods Location Tracking Cellular Mobiles Syst. Appl. (Ref. No. 1999/046), May 1999. - P. 1-5.

57. Jami, I. Joint angle of arrival and angle-spread estimation of multiple users using an antenna array and a modified MUSIC algorithm /1. Jami, R. F. Ormondroyd // Proceed-

ings of the IEEE Vehicular Technology Conference (VTC '01). - May 2001. - Vol.1 - P. 48-52.

58. Pages-Zamora, A. Closed-form solution for positioning based on angle of arrival measurements / A. Pages-Zamora, J. Vidal, D. H. Brooks // The 13th IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications. 2002. - Vol.4. - P. 1522-1526.

59. Лыонг, Ч. В. Моделирование триангуляционного алгоритма определения координат источника радиоизлучения / Ч. В. Лыонг // Методы и устройства формирования и обработки сигналов в информационных системах: межвуз. сб. науч. тр. / под ред. Ю. Н. Паршина. - Рязань: РГРТУ, 2013. - С. 104-108.

60. Дрогалин, В. В. Способы оценивания точности определения местоположения источников радиоизлучения пассивной угломерной двухпозиционной бортовой радиолокационной системой / В. В. Дрогалин, В. А. Ефимов, А. И. Канащенков, В. И. Меркулов // Успехи современной радиоэлектроники. 2003. - №5. - С. 22-38.

61. Grosicki, Е. A novel method to fight the non-line-of-sight error in AOA measurements for mobile location / E. Grosicki, K. Abed-Meraim, R. Dehak, // Proceedings of the IEEE International Conference on Communications (ICC '04). June 2004. - Vol.5. -P. 2794-2798.

62. Peng, R. Angle of arrival localization for wireless sensor networks / R. Peng, M. L. Sichitiu // Proceedings of third IEEE conference on sensor and ad hoc communications and networks, Reston. 2006. - P. 374-82.

63. Iwakiri, N. Joint TOA and AOA estimation of UWB signal using time domain smoothing / N. Iwakiri, T. Kobayashi // Proceedings of the 2nd International Symposium on Wireless Pervasive Computing, San Juan, Puerto. February 2007. - P. 120-125.

64. Kim, D. H. Development of an AOA location method using covariance estimation / D. H. Kim, S. H. Lee, K. S. Park, Т. K. Sung // Proceedings of the 4th LASTED Asian Conference on Communication Systems and Networks (AsiaCSN '07), Phuket, Thailand. April 2007. - P. 14-18.

65. Краснов, М. JI. Вся высшая математика - Том 3 / М. J1. Краснов, А. И. Киселев, Г. И. Макаренко, Е. В. Шикин, В. И. Заляпин, С. К. Соболев. - М.: Эдиториал УРСС, 2001.-240 с.

66. Паршин, Ю. Н. Разработка гиперболического алгоритма определения координат источника радиоизлучения / Ю. Н. Паршин, Ч. В. Лыонг // Вестник РГРТУ, Рязань. 2013. - №1 (выпуск 43). - С. 32-38.

67. Chestnut, Р. С. Emitter Location Accuracy Using TDOA and Differential Doppler / P. C. Chestnut // ШЕЕ Transactions on Aerospace and Electronic Systems. March 1982. - Vol.18, No.2. - P. 214-218.

68. Ho, K. Solution and performance analysis of geolocation by tdoa / К. Ho, Y. Chan // IEEE Trans. Aerospace and Electronic Systems. October 1993. - Vol.29, No.4. - P. 1311-1322.

69. Но, К. C. Geolocation of a Known Altitude Object From TDOA and FDOA Measurements / К. С. Ho, Y. T. Chan // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. July 1997. - Vol.33, No.3. - P. 770-783.

70. Najar, M. Kalman tracking based on TDoA for UMTS mobile location / M. Najar, J. Vidal // IEEE International Symp. Personal, Indoor & Mobile Radio Communications. 2001. - Vol.1. - P. 45-49.

71. Dvorkind, T. Approaches for time difference of arrival estimation in a noisy and reverberant environment / T. Dvorkind, S. Gannot // International Workshop on Acoustic Echo and Noise Control, Kyoto, Japan. 2003. - P. 215-218.

72. Urruela, A. Novel closed-form ML position estimator for hyperbolic location / A. Urruela, J. Riba // IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing (ICASSP). May 2004. - Vol.2. - P. 149-52.

73. Hashemi-Sakhtsari, A. Recursive Least Squares Solution to Source Tracking using Time Difference of Arrival / A. Hashemi-Sakhtsari, K. Dogancay // IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing 2004 Proceedings. May 2004. -Vol.2.-P. 385-388.

74. Drake, S. Geolocation by Time Difference of Arrival using Hyperbolic Asymptotes / S. Drake, K. Dogancay // IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing 2004 Proceedings. May 2004. - Vol.2. - P. 361-364.

75. Xu, J. Position estimation using ultra-wideband time difference of arrival measurements / J. Xu, M. Ma, C. L. Law // IET Science Measurement & Technology, IEEE 2006 International Conference on UWB, Jan. 2008. - P. 53-58.

76. Lee, S. C. TDOA based UAV Localization using Dual-EKF Algorithm / S. C. Lee, W. R. Lee, К. H. You // International Journal of Control and Automation. December 2009. - Vol.2, No.4. - P. 35-42.

77. Shalom, Y. B. Tracking a maneuvering target using input estimation vs. the interacting multiple model algorithm / Y. B. Shalom, К. C. Chang, H. A. P. Blom // IEEE Transactions on Aerospace Electronics Systems, AES-25. 1989. - P. 296-300.

78. Wax, M. Joint estimation of time delays and directions of arrival of multiple reflections of a known signal / M. Wax, A. Leshem // IEEE Transactions on Signal Processing. 1997. - Vol.45, No. 10. - P. 2477-2484.

79. Thomas, N. J. Performance of a TDOA-AOA hybrid mobile location system / N. J. Thomas, D. G. M. Cruickshank // Second International Conference on 3G Mobile Communication Technologies. 2001. - P. 216-220.

80. Changlin Ma. An Enhanced Two-Step Least Squared Approach for TDOA/AOA Wireless Location / Changlin Ma, R. Klukas, G. Lachapelle // Proceedings of ICC 2003, Anchorage, Alaska, USA. 11-15 May 2003. - P. 1-5.

81. Venkatraman, S. Hybrid TO A/AO A Techniques for Mobile Location in Non-Line-of-Sight Environments / S. Venkatraman, J. J. Caffery // IEEE Conference Wireless Communications and Networking. March 2004. - Vol.1. - P. 274-278.

82. Torrieri, D. J. Statistical Theory of Passive Location Systems / D. J.Torrieri // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, Publication. March 1984. -Vol.AES-20, Issue 2. - P. 183-198.

83. Smith, J. O. Closed-Form Least-Squares Source Location Estimation from Range-Difference Measurements / J. O. Smith, J. S. Abel // IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing. December 1987. - Vol.35, No. 12. - P. 1661-1669.

84. Cheung, К. W. Least squares algorithms for time-of-arrival-based mobile location / K. W. Cheung, H. C. So, W. K. Ma, Y. T. Chan // IEEE Transactions on Signal Processing. April 2004. - Vol.52, No.4. - P. 1121-1130.

85. Cheung, K. W. A constrained least squares approach to mobile positioning: algorithms and optimality / K. W. Cheung, H. C. So, W. K. Ma, Y. T. Chan // EURASIP Journal on Applied Signal Processing. 2006. - Vol. 2006, - P. 1-23.

86. Chan, Y. T. Exact and approximate maximum likelihood localization algorithms / Y. T. Chan, H. Y. C. Hang, P. C. Ching // IEEE Transactions on Vehicular Technology. Jan 2006. - Vol. 55, No.l. - P. 10-16.

87. Федотов, А. А. Информационные множества в модельных задачах наблюдения за движением самолета в горизонтальной плоскости: дис. канд. физ.-мат.наук: 01.01.09 / Федотов Андрей Анатольевич. - Екатеринбург, 2005. - 106 с.

88. Белдин, Д. А. Разработка алгоритмов и программ обработки и анализа информации в системе УВД. Пакет алгоритмов для задачи восстановления траектории самолета / Д. А Белдин, А. В. Беляков, С. И. Кумков, В. С. Пацко, С. Г. Пятко, К. В. Строков, А. А Федотов. Отчет о научно-экспериментальной работе. Екатеринбург, 2008.-51 с.

89. Mikhailov, G. A. Parametric estimates by the Monte Carlo method / G.A. Mik-hailov. - Utrecht.: The Netherlands, Tokyo, Japan, 1995.- 188 p.

90. Rubinstein, R. Y. Simulation and the Monte Carlo method / R. Y. Rubinstein, D. P. Kroese. - 2nd ed. - Hoboken: Wiley, 2008. - 345 p.

91. Сейдж, Э. Теория оценивания и ее приложения в связи и управлении / Э. Сейдж, Дж. Меле. - М.: Связь, 1976. - 384 с.

92. Паршин, Ю. Н. Статистический синтез и анализ гибридного алгоритма определения координат источника радиоизлучения / Ю. Н. Паршин, Ч. В. Лыонг // Радиотехнические и телекоммуникационные системы, Муром: Влгу, 2013. - №1. - С. 16-27.

93. Kushner, Н. J. Approximations to Optimal Nonlinear Filters / H. J. Kushner // IEEE Transactions on Automatic Control, AC-12(5). - October 1967. - P. 546-556.

94. Kushner, H. J. Dynamical Equations For Optimum Nonlinear Filtering / H. J. Kushner // Journal of Differential Equations. - 1967. - №3. - P. 179-190.

95. Mehra, R. K. A Comparison of Several Nonlinear Filters for Reentry Vehicle Tracking / R. K. Mehra // IEEE Transactions on Automatic Control, AC-16(4). - August 1971.-P. 307-319.

96. Aidala, V. J. Kalman Filter Behaviour in Bearings - only Tracking Applications / V. J. Aidala // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, AES-15. - Jan 1979. - P. 29-39.

97. Lerro, D. Tracking with Debiased Consistent Converted Measurements vs. EKF / D. Lerro, Y. K. Bar-Shalom // IEEE Transactions on Aerospace and Electronics Systems, AES-29(3). - July 1993. - P. 1015-1022.

98. Costa, P. J. Adaptive Model Architecture and Extended Kalman-Bucy Filters / P. J. Costa // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, AES-30(2). - April 1994.-P. 525-533.

99. Peach, N. Bearings-only Tracking using a Set of Range - parametrised Extended Kalman Filters / N. Peach // IEE Proceedings Control Theory and Applications, 142(№1). - Jan 1995. - P. 73-80.

100. Julier, S. J. A New Approach for Filtering Nonlinear Systems / S. J. Julier, J. K. Uhlmann, H. F. Durrant-Whyte // Proceedings of the American Control Conference, Seattle, Washington. - 1995. - P. 1628-1632.

101. Tremois, O. Optimal observer trajectory in bearings-only tracking for manoeuvring sources. Radar, Sonar and Navigation / O. Tremois, J. P. Le Cadre // IEE Proceedings Control Theory and Applications, 146(1). - Feb 1999. - P. 31-39.

102. Reif, K. Stochastic stability of the continuous-time extended Kalman filter / K. Reif, S. Gunther, E. Yaz, R. Unbehauen // IEE Proceedings Control Theory and Applications, 147(№1). - 2000. - P. 45-52.

103. Arulampalam, S. Comparison of the Particle Filter with Range-parametrised and Modified Polar EKFs for Angle-only Tracking / S. Arulampalam, B. Ristic // Signal and Data Processing of Small Targets.- 2000. - Vol.4048. - P. 288-299.

104. Grewal, M. S. Kalman Filtering / M. S. Grewal, A.P. Andrews. - New York: John Wiley & Sons, 2001.-410 p.

105. Богомолов H. П. Фильтрация оценок параметров траектории полета воздушного судна / Н. П. Богомолов, А. С. Гребенюк // Информатизация и системы управления №8: Межвузовский сборник научных трудов. - Красноярск: КГТУ, 2002.- С. 129-134.

106. Гребенюк, А. С. Вторичная обработка траекторной информации / А. С. Гребенюк // Наука. Техника. - Инновации.: Тез. докл. в 5-ти частях. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002. Часть 1. - С. 37-38.

107. Arulampalam, M. S. A Tutorial on Particle Filters for Non-linear/non-Gaussian Bayesian Tracking / M. S. Arulampalam, S. Maskell, N. Gordon, T. Clapp // IEEE Transactions on Signal Processing. - Feb 2002. - Vol.50, №2. - P. 174-188.

108. Daum, F. Nonliner Filters: Beyond the Kalman Filter / F. Daum // IEEE A & E Systems Magazine. - August 2005. - Vol.20, No.8. - P. 57-69.

109. Sanjeev Arulampalam. Performance of the Shifted Rayleigh Filter in Single - sensor Bearings - only Tracking / Sanjeev Arulampalam, Martin Clark, Richard Vinter // IEEE 2007 10th International Conference on Information Fusion, FUSION 2007, Québec, Canada. - July 9-12, 2007. - P. 1-6.

110. Jiangping, H. Optimal target trajectory estimation and filtering using networked sensors / H. Jiangping, H. U. Xiaoming // Journal of Systems Science and Complexity. -2008. - P. 325-336.

111. Рязанцев, JI. Б. Многомодельное байевсовкое оценивание вектора состояния маневренной воздушной цели в дискретном времени / Л. Б. Рязанцев // Вестник ТГТУ. - 2009. - Том 15, №4. - С. 729-739.

112. Машаров, К. В. Применение фильтра Калмана для оценки координат цели в РЛС / К.В. Машаров // Вес тник СибГУТИ. - 2011. - № 3. - С. 59-66.

113. Великанова, Е. П. Адаптивная фильтрация координат маневрирующего объекта при изменениях условий передачи в радиолокационном канале / Е. П. Великанова, Е. П. Ворошилин // Доклады ТУСУРа. - Декабрь 2012. - №2 (26), часть 1. -С. 29-35.

114. James, H. The cramer-rao estimation error lower bound computation for deterministic nonlinear systems / H. James // Decision and Control including the 17th Symposium on Adaptive Processes, 1978 IEEE Conference. - Jan 1978. - P. 1178-1181.

115. Tichavsky, P. Posterior Cramer-Rao bounds for discrete-time nonlinear filtering / P. Tichavsky, С. H. Muravchik, A. Nehorai // Signal Processing, IEEE Transactions on see also Acoustics, Speech and Signal Processing, IEEE Transactions. - May 1998. - P. 1386-1396.

116. Сосулин, Ю. Г. Оптимальное комплексирование измерителей // Эффективность применения цифровых устройств в радиолокации / Ю. Г. Сосулин. -М.: МАИ, 1982. - С. 4-17.

117. Иванов, Ю. П. Комплексирование информационно-измерительных устройств летательных аппаратов: учебное пособие для вузов по специальности "Авиаприборостроение" / Ю. П. Иванов, А. Н. Синяков, И. В. Филатов; Ред. В. А. Боднер. -JL: Машиностроение, 1984 . - 207 с.

118. Сосулин, Ю. Г. Многопозиционная система местоопределения с комплекси-рованием измерителя / Ю. Г. Сосулин, В. И. Шилин; Тез. докл. М.: Радио и связь. - 1986. - С. 58-63.

119. Гребенюк, А. С. Обработка траекторных измерений в многопозиционном радиолокационном комплексе / А. С. Гребенюк; Всероссийская молодежная научная конференция «VI Королевские чтения». Тез. докл. Том II. Самара: Изд. Самарского центра РАН , 2001. - С. 3-4.

120. Згуровский, М. 3. Аналитические методы калмановской фильтрации для систем с априорной неопределенностью / М. 3. Згуровский, В. Н. Подладчиков. - Киев: Наукова думка, 1995. - 298 с.

121. Xiao-Jiao Tao. Passive target tracking using maximum likelihood estimation / Xiao-Jiao Tao, Cai-Rong Zou, and Zhen-Ya He // Aerospace and Electronic Systems, IEEE Transactions. - Oct 1996. - №32. - P. 1348-1354.

122. Паршин, Ю. H. Разработка комплексированного гибридного алгоритма TDOA-AOA оптимальной оценки координат маневрирующего источника радио-

излучения / Ю. Н. Паршин, Ч. В. Лыонг // Радиотехнические и телекоммуникационные системы, Муром: Влгу, 2014. - №2 (вып. 14). - С. 5-12.

123. Кузелин, М. Современные ПЛИС фирмы Xilinx / М. Кузелин // Электроника: Наука, Технология, Бизнес. - №4, 2004. - С. 20-24.

124. Комухаев, Э. Новые микросхемы семейств FPGA, ASIC, ASSP / Э. Комухаев // Chip news. - 2004. - №10 (93). - С. 32-36.

125. Virtex-II Pro Platform FPGA Handbook. - Режим доступа: http: //www. Xilinx. com.

126. Virtex-II Pro and Virtex-II Pro X Platform FPGAs: Complete Data Sheet. - Режим доступа: http: //www. Xilinx.com.

127. Xtreme DSP Development Kit Pro User Guide. - Режим доступа: http: //www. nallatech.com/solutions/products/kits.

128. Baheti, R. Mapping Extended Kalman Filters onto linear arrays / R. Baheti, D. O'Hallaron, H. Itzkowitz // IEEE Transactions on Automatic Control. - December 1990. -Vol.35, №12. - P. 1310-1319.

129. Chen, S. G. Systolic implementation of Kalman filter / S. G. Chen, J. C. Lee, С. C. Li // Proceedings of IEEE Asia-Pacific Conference on Circuits and Systems (APCCAS '94), Taipei, Taiwan. - December 1994. - P. 97-102.

130. Lee, C. R. A fully-hardware-type maximum-parallel architecture for Kalman tracking filter in FPGAs / C. R. Lee and Z. Salcic // IEEE International Conference on Information, Communications and Signal Processing. - 1997. - P. 1243-1247.

131. Стешенко, В. Б. Особенности проектирования аппаратуры цифровой обработки сигналов на ПЛИС с использованием языков описания аппаратуры / В. Б. Стешенко // Сборник докладов 2-й Международной конференции "Цифровая обработка сигналов и ее применения" 21/09 - 24/09/1999, Москва, МЦНТИ, том 2. -С. 307-314.

132. Salcic, Z. Scalar-based direct algorithm mapping FPLD implementation of a Kalman filter / Z. Salcic, C. R. Lee // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems 36, part 1. - 2000. - P. 879-888.

133. Zhangxing, Z. Design of fpga-based Kalman filter with CORDIC algorithm" / Z. Zhangxing, Z. Xinhua // Recent trends in multimedia information processing. - 2002. -P. 191-199.

134. Доронченко, Ю. И. Организация эффективных вычислений для реконфигу-рируемых вычислительных систем на основе ПЛИС / Ю. И. Доронченко // Известия ТРТУ. Тематический выпуск «Интеллектуальные и многопроцессорные системы». - Таганрог: Изд-во ТРТУ. - 2006. - С. 11-16.

135. Liu, Y. Efficient Mapping of a Kalman Filter into an FPGA using Taylor Expansion / Y. Liu, C. Bouganis, P. Y. K. Cheung // IEEE International Conference on Field Programmable Logic and Applications. - 2007. - P. 345-350.

136. Robert Collier Barnes. Hardware/Software Co-designed Extended Kalman Filter on an FPGA / Robert Collier Barnes, Aravind Dasu // Proceedings of the 2008 International Conference on Engineering of Reconfigurable Systems & Algorithms, ERSA 2008, Las Vegas, Nevada, USA. - July 14-17, 2008. - P. 1-4.

137. Деменкова, Т. А. Реализация адаптивных фильтров на программируемых логических интегральных схемах / Т. А. Деменкова, Р. И. Цветков // Сборник докладов "Международной научно-технической конференции, 3-7 декабря 2012 г". Московский государственный технический университет радиотехники, электроники и автоматики. Москва 2012, часть 6. - С. 42-47.

138. Грегори, Р. Безошибочные вычисления. Методы и приложения / Р. Грегори, Е. Кришнамурти. Пер. с англ. - М.: Мир, 1988. - 208 с.

139. Панюков, А. В. Параллельные реализации симплекс-метода для безошибочного решения задач линейного программирования / А. В. Панюков, В. В. Горбик // Вестник ЮУрГУ, №25 (242), 2011. - С. 107-118.

140. Панюков, А. В. Приложение для безошибочного нахождения обобщенной обратной матрицы методом Мура-Пенроуза и безошибочное решение систем линейных алгебраических уравнений / А. В. Панюков, М. И. Германенко // Информационные технологии моделирования и управления. - 2009. - № 1(53). - С. 78-87.