М.А. Мурзова – аспирант, Московский физико-технический институт (государственный университет);  инженер, ПАО «Радиофизика» (Москва)

E-mail: mariya.trofimenko@phystech.edu

В.Е. Фарбер – д.т.н., профессор, начальник отдела, ПАО «Радиофизика» (Москва);  профессор, Московский физико-технический институт (государственный университет) E-mail: vladeffar@mail.ru

Рассмотрены особенности α-β фильтра, реализующего процесс автосопровождения по дальности объектов радиолокационными станциями с ЛЧМ-сигналом. Проанализирована скорость сходимости α-β фильтра для различных коэффициентов скоростного смещения на основе импульсных переходных функций α-β фильтра. Проведено сравнение характеристик фильтров для знакопеременного и постоянного знака коэффициента скоростного смещения. Получены границы устойчивости для знакопеременного коэффициента скоростного смещения.

1. Ширман Я.Д., Манжос В.Н. Теория и техника обработки радиолокационной информации на фоне помех. М.: Радио и связь. 1981.
2. Fitzgerald R.J. Effect of Range-Doppler Coupling on Chirp Radar Tracking Accuracy // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. 1974. V. AES-10. № 4. P. 528−532.
3. Фарбер В.Е. Анализ характеристик алгоритмов определения параметров движения космических аппаратов по информации радиолокационных средств, использующих зондирующие сигналы с линейной частотной модуляцией // Космические исследования. 1995. Т. 33. № 1. С. 31−35.
4. Wong W., Blair W.D. Steady-state tracking with LFM waveforms // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. 2000. V. 36. № 2. P. 701−709.
5. Мурзова М.А., Фарбер В.Е. Анализ атмосферного фильтра, адаптированного к наличию скоростной ошибки по дальности // Радиотехника. 2017. № 4. С. 5−14.
6. Трофименко М.А., Фарбер В.Е. Оценка влияния наличия скоростной ошибки при измерениях дальности в РЛС с ЛЧМ-сигналом на границы устойчивости алгоритмов оценки дальности и радиальной скорости // Радиотехника. 2015. № 10. С. 7−16.
7. Jain V., Blair W.D. Filter Design for Steady-State Tracking of Maneuvering Targets with LFM Waveforms // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. 2009. V. 45. № 2. P. 765−773.
8. Murzova M.A., Farber V.E. The α-β Filter for Tracking Maneuvering Objects with LFM Waveforms // IEEE IVth International Conference on Engineering and Telecommunication. 2017. P. 104−107.
9. Мурзова М.А. Оценка влияния скоростной ошибки по дальности на точностные характеристики фильтра первого порядка // Материалы XI Всерос. научно-технич. конф. «Радиолокация и радиосвязь». 2017. С. 57−61.
10. Мурзова М.А., Фарбер В.Е. Выбор коэффициентов сглаживания α-β фильтра по критерию минимума дисперсии суммарной ошибки для РЛС с ЛЧМ-сигналом // Радиотехника. 2018. № 4. С. 5−16.
11. Trofimenko M.A., Farber V.E. Influence of range-Doppler coupling on the tracking stability of reentering space objects // IEEE International Conference on Engineering and Telecommunication. 2015. P. 40−44.
12. Трофименко М.А., Фарбер В.Е. Оценка влияния скоростного смещения в радиолокационных станциях с ЛЧМ-сигналом на границы устойчивости сопровождения входящих в атмосферу космических объектов // Труды МФТИ. 2015. Т. 7. № 2. С. 156−166.
13. Трофименко М.А., Фарбер В.Е. Оценка влияния скоростной ошибки на устойчивость фильтров второго порядка// Радиотехника. 2016. № 4. С. 5−17.
14. Фарбер В.Е. Основы траекторной обработки радиолокационной информации в многоканальных РЛС: Учеб. пособие. М.: МФТИ. 2005.
15. Рябова-Орешкова А.П. Фильтры с эффективной конечной памятью, реализуемые на ЦВМ посредством рекуррентных формул // Известия АН СССР. Техническая кибернетика. 1969. № 4.
16. Tuzlukov V. Signal processing in radar systems. Tailor & Francis Group. 2013.
17. Kalata Paul R. The Tracking Index: A Generalized Parameter for α-β and α-β-γ Target Trackers // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. 1984. V. AES-20. № 2. P. 174−182.
18. Мехра Р.К. Сравнение нескольких нелинейных фильтров для системы слежения за входящими в атмосферу летательными аппаратами // Вопросы ракетной техники. 1973. № 1. С. 3−23.
19. Фарбер В.Е. Анализ характеристик алгоритмов оценки эффективности аэродинамического торможения входящих в атмосферу космических объектов // Радиотехника. 2007. № 10. С. 81−87.
20. Горохов А.В., Фарбер В.Е. Решение задачи об оптимальном быстродействии наблюдения за снижающимися в атмосфере космическими объектами // Известия РАН. Теория и системы управления. 1992. № 2. С. 197−205.
21. Волочков Е.Б. Измерение дальности ЛЧМ сигналом при неизвестной доплеровской частоте // Радиотехника. 1991. № 11. С. 17−19.
22. Eli Brookner. Tracking and Kalman Filtering Made Easy. John Wiley & Sons, Inc. 1998.
23. Кузьмин С.З. Основы проектирования систем цифровой обработки радиолокационной информации. М.: Сов. радио. 1986.
24. Blair W.D. Fixed-gain, two-stage estimators for tracking maneuvering targets. Naval Surface Warfare Center, Dahlgren Divison, Dahlgren, VA 22448-5000. 1992.