Article

Journal of Aeronautics and Space Technologies (Havacilik ve Uzay Teknolojileri Dergisi)

, 7:19

First online:

Open Access This content is freely available online to anyone, anywhere at any time.

Design of target state estimation algorithm with hybrid measurements

  • Suzan KALEAffiliated withRoketsan A.Ş. Email author 
  • , Ali Türker KUTAYAffiliated withHavacılık ve Uzay Müh., ODTÜ

Abstract

In some missile systems, the information about the target (position/velocity/acceleration) which is measured/calculated by ground radar system is transferred to the missile via an up-link. This information is then utilized in midcourse guidance algorithms until the seeker lock-on is accomplished. If the communication between the ground radar and the missile sustain till terminal phase, this information can be used in advanced terminal guidance algorithms in order to enhance the guidance performance of the missile. In this paper, seeker and radar measurements with different sampling frequencies are integrated by Extended Kalman Filter based estimation algorithm. The system is defined in polar coordinate frame reflecting the 3D missile-target kinematics and the target is assumed to move with constant speed. As a result of this study, the estimation of range to-go and closing velocity is obtained.

Keywords

passive estimation algorithm Extended Kalman Filter range-to-go estimation

Hibrit ölçümlerle hedef kestirim algoritmasi tasarimi

ÖZET

Bazı güdümlü füzelerde, hedefe dair bilgiler (pozisyon/hız/ivme), arayıcının henüz hedefe kilitlenmediği durumda çalıştırılan arasafha güdüm algoritmalarında kullanılmak üzere, yer sisteminde bulunan radar tarafından ölçülerek/hesaplanarak veribağı yoluyla füzeye iletilir. Veribağı iletiminin terminal fazda sürmesi durumunda, bu bilgiler aynı zamanda terminal fazda tanımlı ileri güdüm yöntemlerinin uygulanması ve güdüm performansının arttırılması için kullanılabilir. Bu çalışmada, arayıcı ve radar tarafından sağlanan farklı frekanslardaki ölçümler, Extended Kalman Filtresi tabanlı kestirim yöntemiyle tümleştirilmiştir. 3 boyutlu füzehedef kinematiğini yansıtan küresel koordinat sisteminde tanımlı sistem modelinde, hedefin ivmelenmediği varsayılmıştır. Bu çalışmanın sonucunda, hedefe kalan mesafe ve yaklaşma hızı kestirimi elde edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

pasif kestirim algoritması Extended Kalman Filtresi kalan mesafe kestirimi