基于贝叶斯原理的小子样试验导航误差评定方法

邓新文

(中国人民解放军91388部队,广东湛江 524022)

0 引言

近年来,水下无人航行器因其出色的隐蔽性、自主性和无人作战等特点,在各国的军事领域应用越来越多。无人航行器技术的飞速发展对航行器性能考核工作提出了更高的要求。长期以来,经典的试验分析与评估方法主要是以大子样试验为前提,但是,大子样试验是以昂贵的研制和试验费用以及试验周期长为代价的。如何通过小子样的试验来评估航行器导航误差(CEP)就成为了实践中急于研究解决的课题。小子样误差评定问题究其实质就是:在验前样本信息的基础上,如何利用标准试验现场少量的样本信息进行统计,评估无人航行器的导航误差。而贝叶斯定理是利用验前样本信息,通过有限样本来获取关注信息的普遍方法。1984年9月美军就采用贝叶斯小子样理论对“潘兴Ⅱ”导航的精度进行了评估[1],而以后的“天空闪光”导弹由于具有很强的技术继承性,作战鉴定次数只有6发,极大地节约了试验成本和时间,成为贝叶斯理论应用的经典范例。无人航行器通常采用自主导航加GPS组合导航方式,自主导航系统由惯导单元和多普勒计程仪构成,GPS用于校准自主导航误差。无人航行器的导航计算模块根据惯导单元测量的姿态数据和多普勒计程仪测量的绝对速度实时推算航行器经纬度坐标。自主控制模块依据当前位置与目标位置的相对关系,自行调整航向、航速、深度等航行参数引导航行器到达目标位置。……