<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">izmertech</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Измерительная техника</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Izmeritel`naya Tekhnika</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">0368-1025</issn><issn pub-type="epub">2949-5237</issn><publisher><publisher-name>ФГУП "ВНИИФТРИ"</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.32446/0368-1025it.2023-2-47-54</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">izmertech-1501</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>RADIO MEASUREMENTS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Модифицированный метод инвариантного погружения при синтезе измерительных процедур оценки параметров движения маневрирующей цели</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Modified method of invariant immersion in the synthesis of measuring procedures for estimating the motion parameters of a maneuvering target</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-4006-2436</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Костоглотов</surname><given-names>А. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kostoglotov</surname><given-names>A. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Андрей Александрович Костоглотов</p><p>Ростов-на-Дону</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Andrey A. Kostoglotov</p><p>Rostov-on-Don</p></bio><email xlink:type="simple">kostoglotov@icloud.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-2445-6323</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Корнев</surname><given-names>А. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kornev</surname><given-names>A. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Алексей Сергеевич Корнев</p><p>Ростов-на-Дону</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Alexey S. Kornev</p><p>Rostov-on-Don</p></bio><email xlink:type="simple">lexxkorban@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-1827-2819</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Пугачев</surname><given-names>И. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Pugachev</surname><given-names>I. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Игорь Владимирович Пугачев</p><p>Ростов-на-Дону</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Igor V. Pugachev</p><p>Rostov-on-Don</p></bio><email xlink:type="simple">pugachev_8536@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-7533-2822</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Лазаренко</surname><given-names>С. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Lazarenko</surname><given-names>S. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Сергей Валерьевич Лазаренко</p><p>Ростов-на-Дону</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Sergey V. Lazarenko</p><p>Rostov-on-Don</p></bio><email xlink:type="simple">lazarenkosv@icloud.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Донской государственный технический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Don State Technical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2023</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>21</day><month>03</month><year>2023</year></pub-date><volume>0</volume><issue>2</issue><fpage>47</fpage><lpage>54</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; ФГУП "ВНИИФТРИ", 2023</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">ФГУП "ВНИИФТРИ"</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">ФГУП "ВНИИФТРИ"</copyright-holder><license xlink:href="https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice" xlink:type="simple"><license-p>https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.izmt.ru/jour/article/view/1501">https://www.izmt.ru/jour/article/view/1501</self-uri><abstract><p>Рассмотрена задача обработки результатов радиолокационных измерений параметров движения цели в условиях возмущений вследствие манёвров летательного аппарата. Для адаптации измерительных процедур к возмущениям модифицирован метод инвариантного погружения. Применение модифицированного метода в случае линейного уравнения наблюдения приводит к широко распространённой форме дискретной измерительной процедуры, полученной в настоящей работе как частный случай модифицированных уравнений инвариантного погружения. На основе статистического моделирования цифровой обработки результатов радиолокационных измерений параметров движения маневрирующей цели рассчитаны показатели эффективности радиолокационных станций – усреднённые значения абсолютной и относительной погрешностей измерения параметров движения, коэффициента проводки и длительности разрывов трасс. По результатам анализа указанных показателей подтверждена высокая эффективность использования в информационно-измерительных системах радиолокационных станций измерительных процедур, синтезированных с применением модели ускорения в виде белого шума и модели ускорения Зингера. Повышение эффективности обусловлено включением матричного коэффициента адаптации в структуру модифицированных уравнений инвариантного погружения. Предложенные измерительные процедуры на основе модифицированного метода инвариантного погружения сравнены с калмановскими измерительными процедурами, синтезированными с применением указанных моделей ускорения. Расчёты показателей эффективности подтверждают достоверность полученных результатов, поскольку демонстрируется известный факт увеличения погрешности измерения высоты летательного аппарата моноимпульсными радиолокационными станциями вблизи поверхности. Результаты исследования будут полезны при разработке адаптивных измерительных процедур информационно-измерительных систем, функционирующих в условиях возмущений измерительных процессов, например для обзорных локаторов.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The problem of processing the results of radar measurements of the target motion parameters under conditions of disturbances due to aircraft maneuvers is considered. In order to adapt to the disturbances of measuring procedures, the method of invariant immersion has been modified. The application of the modified method in the case of a linear observation equation leads to a widespread form of a discrete measurement procedure obtained in this paper as a special case of modified invariant immersion equations. On the basis of statistical modeling of digital processing of the results of radar measurements of the movement parameters of the maneuvering target, the efficiency indicators of radar stations are calculated – these are the averaged absolute and relative errors in the measurement of motion parameters, the averaged wiring coefficient and the averaged time of the duration of the breaks of the tracks. Their analysis allows us to assert the high efficiency of using new measuring procedures synthesized using acceleration models in the form of white noise and Singer in the information and measurement systems of radar stations. This becomes possible due to the presence of the matrix coefficient of adaptation in the structure of the modified equations of invariant immersion. The comparison was carried out with Kalman measurement procedures synthesized using these acceleration models. Calculations of performance indicators confirm the reliability of the results obtained, since the wellknown fact of an increase in the error of measuring the height of an aircraft by monopulse radar stations near the surface is demonstrated. The results of the study will be useful in the development of adaptive measurement procedures for information and measurement systems operating under conditions of disturbances of measuring processes, for example, for survey locators.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>адаптация</kwd><kwd>возмущение</kwd><kwd>двухточечная краевая задача</kwd><kwd>оценка</kwd><kwd>измерительный процесс</kwd><kwd>статистическое моделирование</kwd><kwd>радиолокационные измерения</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>adaptation</kwd><kwd>perturbation</kwd><kwd>two-point boundary value problem</kwd><kwd>measuring process</kwd><kwd>statistical modeling</kwd><kwd>radar measurements</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Костоглотов А. А., Кузнецов А. А. Синтез интеллектуальной измерительной процедуры на основе метода минимальных ошибок // Измерительная техника. 2005. № 7. С. 8–13.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kostoglotov A. A., Kuznecov A. A. Measurement Techniques, 2005, vol. 48, no. 7, pp. 637–645. https://doi.org/10.1007/s11018-005-0196-8</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Муха Ю. П., Акулов Л. Г., Наумов В. Ю. Биоинструментальная измерительная система в гематологических исследованиях // Нейрокомпьютеры: разработка, применение. 2013. № 6. С. 42–47.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Muha Yu. P., Akulov L. G., Naumov V. Yu. Bioinstrumental measuring system in hematological research. Journal Neurocomputers, 2013, no. 6, pp. 42–47. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сирая Т. Н. Методы обработки данных при измерениях и метрологические модели // Измерительная техника. 2018. № 1. С. 9–14. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2018-1-9-14</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Siraya T. N. Measurement Techniques, 2018, vol. 61, no. 1, pp. 9–16. https://doi.org/10.1007/s11018-018-1380-y</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Цветков Э. И. Основы математической метрологии. СПб.: Политехника, 2005. 510 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Cvetkov E. I. Osnovy matematicheskoj metrologii [Fundamentals of mathematical metrology]. St. Petersburg, Politekhnika Publ., 2005, 510 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хайруллин Р. З. Многошаговый алгоритм построения статистических оценок на основе байесовского подхода в измерительных задачах // Измерительная техника. 2022. № 4. С. 23–29. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2022-4-23-29</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Khayrullin R. Z. Measurement Techniques, 2022, vol. 65, no. 4, pp. 250–257. https://doi.org/10.1007/s11018-022-02076-7</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сейдж Э. П., Мелса. Д. Л. Идентификация систем управления: Пер. с англ. М.: Наука, 1974. 248 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sage A. P., Melsa J. L. System identification. Academic Press, New York, 1971, 221 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Касти Дж., Калаба Р. Методы погружения в прикладной математике: Пер. с англ. М.: Мир, 1976. 224 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Casti J., Kalaba R. Imbedding Methods in Applied Mathematics. Addison-Wesley, New York, 1973, 306 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Грановский В. А., Сирая Т. Н. Проблема адекватности моделей в измерениях // Датчики и системы. 2007. № 10. С. 52–62.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Granovsky V. A., Siraya T. N. Model validity in measurements. Sensors and Systems, 2007, no. 10, pp. 52–62. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Костоглотов А. А., Агапов А. А., Пеньков А. С. и др. Метод интеллектуализации измерительных процедур на базе использования адаптивных моделей динамических процессов объединенного принципа максимума и теории регуляризации // Инженерный вестник Дона: сетевой журнал. 2019. № 5. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/N5y2019/6005 (дата обращения: 12.11.2022).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kostoglotov A. A., Agapov A. A., Penkov A. S., et al. The method of intellectualization of measurement procedures based on the use of adaptive models of dynamic processes of the combined maximum principle and the theory of regularization. Engineering Journal of Don, 2019, no. 5, available at: ivdon.ru/ru/magazine/archive/N5y2019/6005 (accessed: 12.11.2022). (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бар-Шалом Я., Ли Х.-Р. Траекторная обработка. Принципы, способы и алгоритмы: Пер. с англ. М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2011. 271 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bar-Shalom Y., Li X. R. Multitarget-Multisensor Tracking: Principles and Techniques. YBS Publishing, 1995, 615 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Singer R. A., Behnke K. W. IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 1971, vol. AES-7, no. 1, pp. 100–110. https://doi.org/10.1109/TAES.1971.310257</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Singer R. A., Behnke K. W. IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 1971, vol. AES-7, no. 1, pp. 100–110. https://doi.org/10.1109/TAES.1971.310257</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Li X. R., Jilkov V. P. IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 2003, vol. 39, no. 4, pp. 1333–1364. https://doi.org/10.1109/TAES.2003.1261132</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Li X. R., Jilkov V. P. IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 2003, vol. 39, no. 4, pp. 1333–1364. https://doi.org/10.1109/TAES.2003.1261132</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Костоглотов А. А., Лазаренко С. В. Синтез адаптивных систем сопровождения на основе гипотезы о стационарности гамильтониана гиперповерхности переключения // Радиотехника и электроника. 2017. № 2. С. 123–127. https://doi.org/10.7868/S0033849417020061</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kostoglotov A. A., Lazarenko S. V. Journal of Communications Technology and Electronics, 2017, vol. 62, no. 2, pp. 123–127. https://doi.org/10.1134/S1064226917020061</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Третьяков В. А., Куликов Г. В., Лукьянец Ю. Ф. и др. Модель оценки характеристик многочастотного радиолокационного поля при работе по различным типам целей // Журнал радиоэлектроники. 2020. № 1. С. 1–10. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2020.1.8</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tretyakov V. A., Kulikov G. V., Lukyanets U. Ph. et al. Journal of Radio Electronics, 2020, no. 1, pp. 1–10. (In Russ.) https://doi.org/10.30898/1684-1719.2020.1.8</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Фарина А., Студер Ф. Цифровая обработка радиолокационной информации: Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1993. 320 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Farina A., Studer F. Cifrovaya obrabotka radiolokacionnoj informacii [Digital processing of radar information]. Moscow, Radio and communication, 1993, 320 р. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Левин С. Ф. Руководство по выражению неопределённости измерения: проблемы, нереализованные возможности и ревизия. Ч. 3. Приведение к общему терминологическому знаменателю // Измерительная техника 2019. № 7. С. 14–22. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2019-7-14-22</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Levin S. F. Guide to the expression of uncertainty in measurement: problems, unrealized capabilities and revisions. Pt. 3. The bringing to general terminological denominator. Izmeritel’naya Tekhnika, 2019, no. 7, pp. 14–22. (In Russ.) https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2019-7-14-22</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Грачев А. Н., Курбатский С. А., Хомяков А. В. Алгоритм трассового сопровождения низколетящих целей в моноимпульсных радиолокационных станциях на основе сигма-точечного фильтра // Радиотехника и электроника. 2021. Т. 66. № 2. С. 155–161. https://doi.org/10.31857/S0033849421020054</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grachev A. N., Kurbatsky S. A., Khomyakov A. V. Journal of Communications Technology and Electronics, 2021, vol. 66, no. 2, pp. 149–154. https://doi.org/10.1134/S1064226921020054</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
