А.А. Черкасова1, А.Ю. Шатилов2

1,2 АО «КБ НАВИС» (Москва, Россия)

1 cherkasova_aa@navis.ru; 2 shatilov@navis.ru

Постановка проблемы. Требования к характеристикам аппаратуры спутниковой навигации постоянно растут. Одной из важнейших характеристик приемной аппаратуры спутниковой навигации является точность навигационных определений.

Цель. Исследовать возможность повышения точности навигационных определений путем применения алгоритмов оптимальной интерполяции с фиксированной задержкой в дискретном времени.

Результаты. Разработано два новых алгоритма линейной интерполяции с фиксированной задержкой в дискретном времени. Показано, что преимуществом одного из предложенных алгоритмов является снижение вычислительной сложности по сравнению с оптимальным двусторонним алгоритмом, так как этот алгоритм требует лишь двух матричных обращений за такт работы за счет использования дополнительных ресурсов памяти.

Практическая значимость. Применение представленных алгоритмов линейной интерполяции с фиксированной задержкой в дискретном времени вместо фильтрации позволяет уменьшить СКО в два раза при задержке выдачи результата на 10 тактов.

Черкасова А.А., Шатилов А.Ю.  Алгоритмы оптимальной линейной интерполяции с фиксированной задержкой в дискретном времени // Радиотехника. 2023. Т. 87. № 11. С. 95−108. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202311-15

1. Перов А.И. Статистическая теория радиотехнических систем: Учеб. пособие. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Радиотехника. 2022. 840 с.
2. Харисов В.Н., Токарев А.В. Применение алгоритмов оптимальной фильтрации в задачах интерполяции траекторий движения объекта // Радиотехника. 2003. Т. 77. № 7. С. 69-73.
3. Пельтин А.В. Адаптивный алгоритм интерполяции в задаче постобработки данных цифрового регистратора // Вестник МГТУ им. Баумана. Сер. «Приборостроение». 2012.
4. Харисов В.Н., Карпейкин А.В. Двусторонний алгоритм интерполяции в задачах постобработки // Радиотехника. 1998. Т. 62. № 7. С. 58-62.
5. Пельтин А.В. Синтез алгоритмов обработки информации в системах, использующих ретранслированные сигналы радионавигационных космических аппаратов // Автореф. дисс. … канд. техн. наук. 2012. 199 c.
6. Chen Li, Chong-Zhao Han, Hong-Yan Zhu. A New Smoothing Approach with Diverse Fixed-lags Based on Target Motion Model // International Journal of Automation and Computing. 2006. № 4. Р. 425-430.
7. Uzair Khan, Darko Musicki, Taek Lyul Song. A Fixed Lag Smoothing IPDA Tracking in Clutter // IEEE. 17th International Conference on Information Fusion (FUSION). 2014.
8. Terrence L. Ogle, William D. Blair. Derivation of a Fixed-Lag, Alpha-Beta Filter for Target Trajectory Smoothing // IEEE. 2014. DOI: 10.1109/SSST.2002.1026998.
9. Francesco Papi, Mélanie Bocquel, Martin Podt, Yvo Boers. Fixed-Lag Smoothing for Bayes Optimal Knowledge Exploitation in Target Tracking // IEEE transactions on signal processing. 2014. V. 62. № 12. Р. 3143-3152.
10. Bing Chen, Jitendra K.Tugnait. Multisensor tracking of a maneuvering target in clutter using I.M.M.P.D.A. fixed-lag smoothing // Proceedings of the American Control Conference. 1999. Р. 4233-4237.
11. Gul Hameed Khan, Sumair Khan,Muhammad Asad, Sajjad Durrani, Uzair Khan. Real time benefits of fixed lag smoothing for
    multi-target tracking and interception system // IEEE. International Bhurban Conference on Applied Sciences & Technology. 2018. Р. 304-309.
12. Шатилов А.Ю. Алгоритм оптимальной линейной интерполяции с фиксированной задержкой // Радиотехника. 2016. Т. 80. № 9. С. 106-112.
13. Сейдж Э.П., Мелс Дж. Теория оценивания и ее применение в связи и управлении: Пер. с англ. / Под ред. Б.Р. Левина.
    М.: Связь. 1976. 495 с.
14. https://srns.ru/images/e/e6/Вывод_интерполяционной_оценки_Приложения.pdf.