Введение
Глава 1. Алгоритмы определения координат многих целей 11
1.1 Выбор оптимального фильтра в задаче множественной фильтрации 11
1.1.1 Модель наблюдений 12
1.1.2 Сценарий моделирования 17
1.1.3 Результаты моделирования 18
1.2 Список обозначений в задаче множественной фильтрации 22
1.3 Основные понятия и классификация алгоритмов 23
1.3.1 Алгоритмы с поддержкой таблицы треков 24
1.3.2 Алгоритмы байесовской фильтрации 26
1.4 Метод многих гипотез 28
1.4.1 Алгоритм Рида 28
1.4.2 Алгоритм K-Best 32
1.5 Алгоритмы вероятностной ассоциации данных 34
1.5.1 Случай одной цели 35
1.5.2 Модель наблюдаемости для случая с одной целью 37
1.5.3 Случай многих целей 38
1.5.4 Модель наблюдаемости для случая многих целей 41
1.6 Приближенное решение уравнений общей байесовской фильтрации – PHD фильтр 41
1.6.1 Реализация алгоритма PHD методом Монте-Карло (SMC-PHD) 43
1.6.2 Реализация алгоритма PHD в приближении гауссовых смесей (GM-PHD) 46
1.7 Исследование алгоритмов определения координат многих целей 48
1.8 Выводы 51
Глава 2. Построение траектории полета беспилотного аппарата, выполняющего угловые наблюдения
2.1 Постановка задачи оптимального наблюдения за неманеврирующей целью 55
2.1.1 Фазовые переменные и их динамика 55
2.1.2 Формализация задачи 58
2.1.3 Принцип максимума Л. С. Понтрягина 60
2.1.4 Сопряженная система дифференциальных уравнений 61
2.1.5 Двухточечная задача 63
2.1.6 Численное решение задачи 64
2.1.7 Альтернативный подход к решению задачи 65
2.2 Программные траектории полета БПЛА в 3D при наблюдении углов азимута и возвышения 65
2.3 Способ решения задачи на борту БПЛА 73
2.4 Сценарий с двумя БПЛА и только азимутальными наблюдениями 80
2.4.1 Постановка задачи 80
2.4.2 Результаты численного решения задачи оптимального управления 82
2.5 Заключение 85
Глава 3. Использование карты местности в задаче траекторного управления БПЛА 86
3.1 Описание задачи 86
3.2 Движение цели вдоль дороги. Постановка задачи 87
3.3 Движение цели вдоль дороги. Решение задачи 89
3.4 Движение вдоль поверхности Земли. Постановка и решение задачи 90
3.5 Примеры траекторий полета 92
3.5.1 Движение цели вдоль дороги 92
3.5.2 Движение цели вдоль поверхности Земли 93
3.6 Выводы 96
Глава 4. Построение траекторий БПЛА при слежении за наземной целью в радиодиапазоне с помощью антенной решетки 98
4.1 Введение 98
4.2 Постановка задачи 99
4.3 Траектории полета БПЛА 103
4.4 Выводы 109
Заключение 111
Список сокращений и условных обозначений 112
Список литературы
