[发明专利]4种以上偶数信息最小距离选优方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种多源信息融合选择技术领域，具体是对某目标同一时刻存在4种以上偶数两两不相关信息的测量值（即不同多源信息测量值都有差异性），如何选择哪一信息作为目标此刻测量信息的最优值的方法。

背景技术

航天飞行需要高可靠性，因此一些重要的飞行态势信息（时间序列）一般采用多传感器测量获取（多源信息），每个传感器有一定的可靠性，但难免某一时刻会出现上下跳动野值。

如果对某目标同一时刻存在3种以上两两不相关信息的测量值，选择哪一种信息作为目标此刻测量信息的最优测量值，可以采用以下的方法选择：

假设测量空间目标位置、速度与特性等参数，当信息源多于或等于3种时，设其种数为k，参数采样时刻点为m，选择方法的基本思想如下：以距离偏差为判断标准。判断时，选择某种待选信息i某一采样时刻j的值与同一采样时刻的其余的对应信息的值两两作差，并对作差的结果求和得距离偏差Δ_Lij，对所有的信息轮番做一次，距离偏差最小者待选信息i为某一采样时刻j最优信息参数的值。Δ_Lij的计算公式如下：

i=1,2,…k；j=1,2,…m。

式中：Δ_Lij为待选信息i采样时刻j的值与其它信息参数对应采样时刻j的值的距离偏差；x_ij为待选信息i采样时刻j的值。

按上述方法进行多源信息选择，当信息源个数为奇数时，恒定能选到测量值居中的那种信息。但对于4种以上偶数个信息点，采用上述方法就恒有两种信息点到其他信息点距离和是相等的，且是最小值，此时上述方法便无法判断选择出最优信息。

发明内容

本实发明的目的是提供一种对多源航天器飞行制导最优信息进行选取的简单有效的方法。

为了实现上述目的而采用的技术方案是4种以上偶数信息最小距离选优方法，包括以下步骤：

1）获取测量信息的时间序列，时间序列中某一个采样时刻信息用x_ij表示，下标i表示对应于第i个获取测量信息的传感器，下标j表示对应于第j个采样时刻。测量信息包括飞行位置、速度、加速度和姿态。其中测量信息针对的目标为太空、海上或陆地的运动目标。

2）对获得的时间序列中的每一个采样时刻信息计算其距离偏差Δ_Lij，其计算公式如下：

，i=1,2,…k，j=1,2,…m；

式中：Δ_Lij为待选传感器对一目标特性的测量信息i采样时刻j的值与其它传感器对同一目标特性的测量信息对应采样时刻j的值的距离偏差；x_ij为时间序列中每一个采样时刻信息（待选信息i采样时刻j的值）；表示除某个特定下标为i的信息外其他k-1个信息值；k表示对参与同一目标特性测量的传感器的个数；m表示信息采样时刻序列数。

3）选取与Δ_Lij最小值相对应的x_ij作为检测的最优信息值。

本发明的优点是：无论是奇数种还是偶数种3种以上多源信息，恒能选到唯一的最优信息（能选到测量值大小居中的信息源的点）。本发明的方法在多源信息融合选择十分有效，对多源航天器飞行制导最优信息的选取简单适用，在航天器多源信息处理领域发挥了重大作用。

附图说明

图1是系统集成示意图；

图2是4种以上偶数信息最小距离选优方法确定过程；

图3是4种信息测量值分布示意图。

具体实施方式

该方法涉及航天器多源信息最优融合选择确定，能用到航天、航海等要求高可靠性的领域，以提高航天器飞行制导精度和获取可靠的航天器飞行态势感知。多源信息时间序列可以指航天器要求高可靠性的多个陀螺测量的某一位置姿态参数等，为描述方便，统一用多源信息时间序列表述。本发明具体方法如下：