4.5.4 GPB1多模型估计器（切换模型） 156
4.5.5 GPB2多模型估计器（切换模型） 157
4.5.6 交互式多模型估计器（IMM） 159
4.6 多模型自适应估计 162
4.6.1 目标正弦机动跟踪的三态卡尔曼滤波器 163
4.6.2 目标正弦机动跟踪的四态卡尔曼滤波器 163
4.6.3 包含目标机动频率状态的五态卡尔曼滤波器 164
4.6.4 卡尔曼滤波器组的目标机动频率估计方法 165
4.7 小结 166
思考题 167
参考文献 167
第5章 卡尔曼滤波器在非线性系统中的应用 168
5.1 引言 168
5.2 近似高斯化的卡尔曼滤波算法 168
5.2.1 扩展卡尔曼滤波与弹道系数估计 168
5.2.2 转换观测卡尔曼滤波 183
5.2.3 无迹卡尔曼滤波 186
5.3 EKF在相控阵雷达目标跟踪中的应用实例 188
5.3.1 坐标系、测量模型及状态模型 188
5.3.2 混合坐标系下EKF滤波和UKF滤波 190
5.3.3 笛卡儿坐标系下的CMKF滤波 190
5.4 非高斯分布的直接估计（粒子滤波） 191
5.5 转换测量卡尔曼滤波及扩展卡尔曼滤波有关公式推导 192
5.5.1 真实偏差和协方差 192
5.5.2 平均偏差和协方差 197
5.5.3 球坐标系下对应的扩展卡尔曼滤波（EKF） 202
5.5.4 阵面余弦量测和阵面直角滤波 203
5.6 小结 205
思考题 205
参考文献 206
第6章 复杂战场环境下的目标跟踪 207
6.1 引言 207
6.2 测量的证实 207
6.3 干扰环境中的单目标跟踪 208
6.3.1 *近邻域滤波法（NNF） 208
6.3.2 概率数据关联滤波器（PDAF） 209
6.4 干扰环境下的多目标跟踪 212
6.5 模糊子集理论在多目标跟踪中的应用 214
6.5.1 模糊*小方差估计 214
6.5.2 多目标跟踪的模糊滤波算法 215
6.5.3 模糊关系矩阵和隶属矩阵 217
6.5.4 仿真实验结果 218
6.6 编队飞行目标群的跟踪逻辑 218
6.6.1 问题的提出 218
6.6.2 群目标数据处理系统的逻辑功能 219
6.7 运动载体环境下的目标跟踪问题 225
6.7.1 舰载雷达跟踪问题概述 225
6.7.2 参照系及坐标系 226
6.7.3 相对速度与相对加速度的推导 230
6.7.4 舰载雷达跟踪系统框图和仿真试验 232
6.8 小结 234
思考题 235
参考文献 235
第7章 相控阵雷达中的数据处理技术 236
7.1 稠密多目标航迹初始化方法 236
7.1.1 分群处理 236
7.1.2 航迹初始化 238
7.1.3 一个工程应用实例 240
7.2 相控阵雷达工作方式的调度策略 242
7.2.1 概述 242
7.2.2 影响调度策略的主要因素 242
7.2.3 自适应调度策略 244
7.2.4 调度程序的设计方法 245
7.2.5 仿真实验结果 249
7.3 专家系统及其在相控阵雷达数据处理系统中的应用 249
7.3.1 专家系统发展概况 250
7.3.2 专家系统的研究对象和结构 250
7.3.3 一个相控阵雷达工作方式调度的专家系统——SOMPAR专家系统 251
7.3.4 人工智能及其在相控阵雷达数据处理系统中的应用 254
7.4 一个简单的相控阵雷达系统仿真实例 255
7.4.1 目标运动模型的仿真 255
7.4.2 测量过程的仿真 257
7.4.3 跟踪滤波及航迹管理 261
7.4.4 噪声协方差矩阵R(k)与初始协方差矩阵P(0/0)的计算 266
7.5 小结 271
思考题 272
参考文献 272
第8章 卡尔曼滤波在末制导探测系统中的应用 273
8.1 末制导探测系统总体设计 273
8.1.1 关于比例导引制导律指令加速度的方向 273
8.1.2 改进比例导引制导律问题的提出 274
8.1.3 对目标机动和弹体动力学滞后进行补偿的必要性 274
8.1.4 一阶*优制导律 277
8.1.5 二次型性能指标的*优制导律的重要通式 278
8.2 一阶*优制导律的四种推导方法 278
8.2.1 应用极小值原理推导一阶动力学*优制导律 279
8.2.2 应用柯西不等式推导一阶动力学*优制导律 284
8.2.3 应用Rusnak方法推导一阶动力学*优制导律 285
8.2.4 应用数值方法推导一阶动力学*优制导律 288
8.2.5 关于零控脱靶量 288
8.3 三回路自动驾驶仪的设计与应用 292
8.3.1 线性化气动传递函数 292
8.3.2 三回路自动驾驶仪的增益的解析求法 294
8.3.3 三回路自动驾驶仪增益的极点配置法 294
8.3.4 三回路自动驾驶仪设计小结 296
8.4 导引头跟踪解耦性能的设计与应用 298
8.4.1 探测器模型 298
8.4.2 导引头参数对稳定性的影响 301
8.4.3 解耦方案 302
参考文献 304
第9章 末制导探测制导总体设计与状态估计 305
9.1 一阶*优制导律的实现与仿真 305
9.1.1 目标跟踪状态模型 306
9.1.2 剩余飞行时间的计算 318
9.1.3 目标机动加速度的主辅滤波器估计算法 321
9.1.4 *优制导律的实现与仿真 322
9.2 高阶*优制导律及其滤波实现研究 323
9.2.1 对应二阶飞控系统的*优制导律 323
9.2.2 对应三阶飞控系统的*优制导律 325
9.2.3 对应四阶系统的*优制导律 328
9.2.4 单边*优制导律小结 328
9.3 末制导探测系统仿真试验设计 329
9.3.1 基于脱靶量的末制导控制精度建模与验模 329
9.3.2 基于导引头天线罩的末制导探测建模与验模 329
9.3.3 状态估计滤波器对末制导性能影响的仿真分析与评估 329
9.3.4 小结 330
思考题 330
参考文献 330
附录A 线性系统和非线性系统滤波理论习题及解答 331
附录B 国际标准大气参数表（0～91km） 375
附录C 国际单位制的基本单位 379
附录D MATLAB基础 380
附录E 分贝转换表 382
附录F 拉普拉斯变换的基本性质 383
附录G 常用函数的拉普拉斯变换和Z变换表 388
附录H 雷达频段表 389

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