返回
A Multidimensional Parameter Dynamic Evolution-Based Airdrop Target Prediction Method Driven by Multiple Models
DOI:10.3390-rs17142476.png)
摘要
En 中文
随着空投技术在民用和航空航天领域救援活动中的广泛应用,精确空投的重要性日益增加。本研究综合分析了影响空投的多模型间的交互机制,包括风场分布、阻力效应以及降落伞开伞过程。通过整合这些模型在各个维度上的关键参数,提出了一种针对雷达探测风场中空投降落伞的多维参数动态演化(MPDE)目标预测方法,并应用Runge–Kutta方法动态求解目标的最终着陆点。为验证该方法性能,本研究基于雷达测量气象数据开展了野外空投实验。为评估模型输入误差对预测方法的影响,通过相对增益阵列(RGA)分析了风场探测误差对空投预测方法的影响机制,并利用数值模拟方法验证了分析结果。实验结果表明,优化的MPDE方法比广泛使用的线性空投目标预测方法具有更高的精度,精度提升了52.03%。此外,在线性预测方法在风场探测误差下表现出更强的鲁棒性。空投误差与合成风向与航向间的夹角呈三角函数关系,且函数相位会根据误差差异发生偏移。MPDE方法对风场误差的敏感性与其目标降落伞面积大小呈正相关。
Keyword:
airdrop technology
parachute dynamics
wind field modeling
target prediction
multidimensional parameter evolution
Runge–Kutta method
error sensitivity analysis
期刊
IF:
4.1
论文数:
7.8K
被引数:
15.2W
机构
暂无机构信息
引用论文
A Dual-Polarimetric High Range Resolution Profile Modulation Method Based on Time-Modulated APCM一种基于时调制APCM的双极化高距离分辨率剖面调制方法
Zhang, F.; Wang, H.T. Precision Airdrop Systems in Europe and America. Ordnance Ind. Autom. 2007, 26, 7–8. [Google Scholar] [CrossRef]张, F.; 王, H.T. 欧美精确空投系统. 兵器工业自动化. 2007, 26, 7–8. [Google Scholar] [CrossRef]
Xu, R.; Chen, C.; Lu, S.; Li, Z. Autonomous Recovery from Spacecraft Plan Failures by Regulatory Repair While Retaining Operability. Aerospace 2022, 9, 40. [Google Scholar] [CrossRef]徐, R.; 陈, C.; 陆, S.; 李, Z. 通过监管修复在保持可操作性情况下实现航天器计划故障的自主恢复. Aerospace 2022, 9, 40. [Google Scholar] [CrossRef]
Liu, Z.C. Dynamic Modeling and Homing Research of Small Ram-Air Parachute; National University of Defense Technology: Hunan, China, 2013. [Google Scholar] [CrossRef]刘,Z.C. 小型带伞翼降落伞的动态建模与归航研究;国防科技大学:湖南,中国,2013。[Google Scholar][CrossRef]
Wei, L.; Zhang, D.; Zhang, R.; Zheng, S.; Lai, Y.; Fu, Y.; Hu, W.; Lv, Y. Research and Analysis on the Distribution Characteristics of the Atmospheric Wind Field in Jiuquan Area. Intensity Environ. 2023, 50, 57–63. [Google Scholar] [CrossRef]魏, L.; 张, D.; 张, R.; 郑S.; 赖, Y.; 傅, Y.; 胡, W.; 吕, Y. 酒泉地区大气风场分布特征的研究与分析. Intensity Environ. 2023, 50, 57–63. [Google Scholar] [CrossRef]

