一種有效提高實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理融合效果的算法探究

李 莉

(遼寧葫蘆島92941-96,125000)

0 引言

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理是武器裝備試驗(yàn)過程中一項(xiàng)重要的技術(shù)工作，針對(duì)不同試驗(yàn)要求，需要處理的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)量是非常龐大的。在實(shí)際工作中，龐大的實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)往往因?yàn)閭鬏敃r(shí)延和不同的數(shù)據(jù)特征必須進(jìn)行數(shù)據(jù)融合處理。并且數(shù)據(jù)融合處理的效果將直接關(guān)系到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析估計(jì)誤差的評(píng)估結(jié)果。因此，研究一種有效提高實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理融合效果的算法已經(jīng)是武器裝備試驗(yàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理工作的迫切需求。本文研究的內(nèi)容主要是某型導(dǎo)彈試驗(yàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理為例，探討一種采取修正加權(quán)因子動(dòng)態(tài)調(diào)整實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)融合效果的算法，并通過仿真評(píng)估融合實(shí)際效果。

1 自適應(yīng)加權(quán)數(shù)據(jù)融合算法

在某型導(dǎo)彈試驗(yàn)任務(wù)重，需要處理來自21 個(gè)測(cè)控站點(diǎn)n 套測(cè)控裝備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，因此我們可以假設(shè)需要處理的實(shí)時(shí)測(cè)控?cái)?shù)據(jù)Z，n 套測(cè)控裝備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)融合結(jié)果，則n 套測(cè)控裝備采集的數(shù)據(jù)，如果各測(cè)量數(shù)據(jù)間是相互獨(dú)立的，我們就可以得到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)無偏估計(jì)Z，通過上述信息計(jì)算能夠得到裝備的測(cè)控?cái)?shù)據(jù)方差，這里面涉及到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)融合加權(quán)因子：，并符合以下條件：

對(duì)上式進(jìn)行均方誤差處理，結(jié)果為：

上式取最小均方誤差，獲得：

假設(shè)i 套測(cè)控裝備在每一個(gè)測(cè)量時(shí)間節(jié)點(diǎn)獲得的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)是：，就可以得出第k 時(shí)刻的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)均值：

計(jì)算均方差：

(K+1)時(shí)刻均方差值：

2 仿真實(shí)驗(yàn)

為更好的書名上述方法的評(píng)估效果，我們通過如下仿真試驗(yàn)來驗(yàn)證算法的可用性。

在某水雷試驗(yàn)過程中，針對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)應(yīng)用公式（9），項(xiàng)計(jì)算獲得n 個(gè)測(cè)量設(shè)備實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)的均方差，通過動(dòng)態(tài)調(diào)整加權(quán)因子，經(jīng)仿真計(jì)算可以得到如下目標(biāo)狀態(tài)融合評(píng)估均方誤差估計(jì)效果比較結(jié)果：

圖1 動(dòng)態(tài)調(diào)整加權(quán)值

圖2 均方差仿真計(jì)算結(jié)果

通過上述效果比較：我們可以知道，通過對(duì)各測(cè)控裝備實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)均方差的實(shí)施計(jì)算，能夠?qū)δ繕?biāo)跟蹤狀態(tài)進(jìn)行有效控制，如果某臺(tái)測(cè)控設(shè)備出現(xiàn)異常實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)的情況，目標(biāo)狀態(tài)融合計(jì)算的加權(quán)值也動(dòng)態(tài)進(jìn)行修正，能夠?qū)崿F(xiàn)各種試驗(yàn)條件當(dāng)下目標(biāo)狀態(tài)的有效跟蹤和科學(xué)評(píng)估。

3 結(jié)論

通過本文的研究和實(shí)際仿真效果比較，通過對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)測(cè)量方差的動(dòng)態(tài)跟蹤計(jì)算，和實(shí)施動(dòng)態(tài)修正加權(quán)因子，能夠最大限度的獲得試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)跟蹤和狀態(tài)評(píng)估實(shí)際效果。同時(shí)研究過程中，采取了遞推算法和n 套測(cè)控裝備實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)的有效利用，在武器裝備試驗(yàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理融合算法應(yīng)用中具有較好的效果和快速的反應(yīng)時(shí)間，在試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)跟蹤精度和狀態(tài)評(píng)估精度上保持非常好的效果。

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