扩展卡尔曼滤波和不敏卡尔曼滤波在实时雷达回波反演大气波导中的应用

作     者：盛峥 

作者机构：解放军理工大学气象学院南京211101 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2011年第60卷第11期

页      面：812-818页

核心收录：

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 07[理学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 081105[工学-导航、制导与控制] 0706[理学-大气科学] 081001[工学-通信与信息系统] 081002[工学-信号与信息处理] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:41105013) 江苏省自然科学基金(批准号:BK2011122) 南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验室开放课题(批准号:KLME1109) 解放军理工大学气象学院博士科研启动基金 解放军理工大学气象学院基础理论研究基金和解放军理工大学科研基金资助的课题 

主　　题：大气波导 雷达回波 扩展卡尔曼滤波 不敏卡尔曼滤波 

摘      要：为了改善雷达回波反演大气波导(RFC)方面存在的单时次、单方位角反演的问题,提出利用扩展卡尔曼滤波和不敏卡尔曼滤波的反演算法对大气波导结构的多方位角实时跟踪反演.在卡尔曼滤波方法中分别给出大气波导结构的参数化方程、观测方程、滤波算法的状态转移方程,最后导出滤波反演算法的迭代求解流程.在大气波导结构不随时间变化和随时间变化的两种条件下,对扩展卡尔曼滤波和不敏卡尔曼滤波算法进行数值实验.实验结果表明,不敏卡尔曼滤波更适用于RFC这高度非线性反演问题,它可能今后为大气波导结构多方位角实时跟踪反演的业务化运行提供理论基础与技术保证.