技術(shù)特征：

1.基于多節(jié)點協(xié)同探測的空間系統(tǒng)偏差配準優(yōu)化方法，其特征在于，依次包括以下步驟：

(1)對待測系統(tǒng)的系統(tǒng)偏差和協(xié)方差值進行初始化；

(2)在極坐標系中，對所有探測節(jié)點進行建模，得到所有探測節(jié)點的序貫量測模型，并根據(jù)序貫量測模型得到各個探測節(jié)點的序貫量測值；

(3)將極坐標系下的序貫量測模型和各個探測節(jié)點的序貫量測值轉(zhuǎn)換到笛卡爾坐標系中，得到笛卡爾坐標系下的序貫量測模型及各探測節(jié)點的序貫量測值；

(4)在笛卡爾坐標系中，對序貫量測模型中兩個相鄰的節(jié)點一一進行減法運算，消去序貫量測模型中的狀態(tài)量，得到系統(tǒng)偏差估計與探測節(jié)點量測之間的關(guān)系表達式，將此表達式作為約束條件；

(5)根據(jù)高斯白噪特性，計算各個探測節(jié)點量測的似然函數(shù)；

(6)假設(shè)第k個采樣時刻待估計系統(tǒng)偏差的先驗分布為π(b_k)，依據(jù)待估計系統(tǒng)偏差的先驗分布π(b_k)及步驟(5)得到的各個探測節(jié)點量測的似然函數(shù)，計算待估計系統(tǒng)偏差的后驗分布函數(shù)；

(7)根據(jù)步驟(4)得到的約束條件及步驟(6)得到的待估計系統(tǒng)偏差的后驗分布函數(shù)，對待測系統(tǒng)的系統(tǒng)偏差構(gòu)建二次目標函數(shù)；

(8)對步驟(7)得到的二次目標函數(shù)進行凸性判斷，并利用凸優(yōu)化技術(shù)求解二次目標函數(shù)的最優(yōu)解，即系統(tǒng)偏差估計；

(9)利用步驟(8)得到的系統(tǒng)偏差估計對極坐標中的各探測節(jié)點的量測進行配準，配準依據(jù)的表達式為:

${\stackrel{\‾}{z}}_k^r\left(i\right)=z_k^r\left(i\right)-\hat{r}\left(i\right);{\stackrel{\‾}{z}}_k^{\mathrm{\θ}}\left(i\right)=z_k^{\mathrm{\θ}}\left(i\right)-\widehat{\mathrm{\θ}}\left(i\right);{\stackrel{\‾}{z}}_k^{\mathrm{\η}}\left(i\right)=z_k^{\mathrm{\η}}\left(i\right)-\widehat{\mathrm{\η}}\left(i\right)$

其中，分別表示在極坐標系中第k個采樣時刻第i個傳感器探測到機動目標的徑向距、方位角和俯仰角配準后的量測值，表示在極坐標系中第k個采樣時刻第i個傳感器探測到機動目標的真實徑向距、方位角和俯仰角；為所提算法得到的徑向距、方位角和俯仰角的系統(tǒng)偏差估計。

(10)重復(fù)步驟(2)至步驟(9)，直至時間序列上不同的采樣時刻均完成偏差估計和配準。

2.如權(quán)利要求1所述的基于多節(jié)點協(xié)同探測的空間系統(tǒng)偏差配準優(yōu)化方法，其特征在于：所述步驟(1)中，系統(tǒng)偏差初始化的預(yù)設(shè)空間范圍如下：

f₁：r_min(i)≤r(i)≤r_max(i)，f₂：θ_min(i)≤θ(i)≤θ_max(i)，f₃：η_min(i)≤η(i)≤η_max(i)，其中：f₁、f₂、f₃分別表示傳感器在徑向距、方位角和俯仰角方向系統(tǒng)偏差的預(yù)設(shè)空間范圍，r、θ和η分別表示徑向距、方位角和俯仰角，r(i)、θ(i)、η(i)分別表示第i個傳感器探測到的機動目標的徑向距、方位角和俯仰角，min、max分別表示最小值及最大值，i＝1，2，……，i。

3.如權(quán)利要求1所述的基于多節(jié)點協(xié)同探測的空間系統(tǒng)偏差配準優(yōu)化方法，其特征在于：所述步驟(4)中，當復(fù)雜探測系統(tǒng)中機動目標的運動模型難以建立時，系統(tǒng)偏差估計與探測節(jié)點量測之間的關(guān)系表達式如下：f₄：并將其作為約束條件，其中，f₄表示任意兩個探測節(jié)點間的系統(tǒng)偏差估計及其真實量測的關(guān)系表達式，z_k(i)表示在第k個采樣時刻第i個傳感器在笛卡爾坐標系中的序貫量測值，k表示第k個采樣時刻，z_k(j)表示在第k個采樣時刻第j個傳感器在笛卡爾坐標系中的序貫量測值，B_k(i)表示在第k個采樣時刻第i個傳感器從極坐標系轉(zhuǎn)換為笛卡爾坐標系的坐標系轉(zhuǎn)換陣，B_k(j)表示在第k個采樣時刻第j個傳感器從極坐標系轉(zhuǎn)換為笛卡爾坐標系的坐標系轉(zhuǎn)換陣，表示在第k個采樣時刻第i個傳感器的系統(tǒng)偏差的估計值，表示在第k個采樣時刻第j個傳感器的系統(tǒng)偏差的估計值，T表示矩陣的轉(zhuǎn)置，-在等號左邊表示相減的關(guān)系，在等號右邊表示B_k(j)前的負號。

4.如權(quán)利要求1所述的基于多節(jié)點協(xié)同探測的空間系統(tǒng)偏差配準優(yōu)化方法，其特征在于：所述步驟(5)中，所有探測節(jié)點的序貫量測模型為z_k＝{z_k(i)；i＝1,2，……，n}，該模型中所有量測的似然函數(shù)為：

$\begin{array}{c}q\left(\begin{array}{ccccc}{z}_k\left(1\right),& z_k\left(2\right),& \mathrm{......},& z_k\left(n\right)|x_k,& b_k\end{array}\right)=\\ K_1\exp \{-\frac{1}{2}{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^n{\left(z_k\right(i)-{\stackrel{\‾}{z}}_k(i\left)\right)}^T.R_k^{-1}\left(i\right).\left(z_k\right(i)-{\stackrel{\‾}{z}}_k(i\left)\right)\}\end{array}$

其中，K₁是標準化常數(shù)，exp表示以e為底的指數(shù)函數(shù)，k表示第k個采樣時刻，x_k表示第k個采樣時刻的目標狀態(tài)，表示在第k個采樣時刻第i個傳感器的量測誤差的方差，T表示矩陣的轉(zhuǎn)置，z_k(i)表示在第k個采樣時刻第i個傳感器在笛卡爾坐標系中的序貫量測值，其中，H_k(i)表示在第k個采樣時刻第i個傳感器的量測陣，B_k(i)表示從極坐標系轉(zhuǎn)換為笛卡爾坐標系的坐標系轉(zhuǎn)換陣，b_k(i)表示在第k個采樣時刻第i個傳感器的系統(tǒng)偏差；

對上述似然函數(shù)取對數(shù)運算，并忽略不相關(guān)常數(shù)項，得到上述似然函數(shù)的最大似然估計表達式如下：

$\underset{x_k,b_k}{max}J=\underset{x_k,b_k}{\min }\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{\left(z_k\right(i)-{\stackrel{\‾}{z}}_k(i\left)\right)}^T\·R_k^{-1}\left(i\right)\·\left(z_k\right(i)-{\stackrel{\‾}{z}}_k(i\left)\right)$

對最大似然估計表達式中的x_k求偏導(dǎo)數(shù)并令偏導(dǎo)數(shù)等于零，利用探測節(jié)點序貫量測值z_k(i)得到目標狀態(tài)估計并用表示，并將帶入到最大似然估計表達式中，從而有：

$\underset{x_k,b_k}{\max }J=\underset{b_k}{\min }\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{\{P_k^{\⊥}\left(i\right)\[z_k\left(i\right)-B_k\left(i\right)b_k\left(i\right)\]\}}^T{R}_k^{-1}\left(i\right)\{P_k^{\⊥}\left(i\right)\[z_k\left(i\right)-B_k\left(i\right)b_k\left(i\right)\]\}$

將上式作為各個探測節(jié)點量測的似然函數(shù)，其中：z_k(i)表示第k個采樣時刻第i個傳感器在笛卡爾坐標系中的序貫量測值，B_k(i)表示第k個采樣時刻從極坐標系轉(zhuǎn)換為笛卡爾坐標系的坐標系轉(zhuǎn)換陣，R_k(i)表示第k個采樣時刻第i個傳感器量測的高斯白噪聲的協(xié)方差；這里，其中，H_k(i)表示第k個采樣時刻第i個傳感器的量測陣，b_k(i)表示在第k個采樣時刻第i個傳感器的系統(tǒng)偏差，+及⊥均僅為區(qū)分作用，無任何特殊含義。

5.如權(quán)利要求1或4所述的基于多節(jié)點協(xié)同探測的空間系統(tǒng)偏差配準優(yōu)化方法，其特征在于：所述步驟(6)中，假設(shè)第k個采樣時刻待估計系統(tǒng)偏差的先驗分布為π(b_k)，可得到系統(tǒng)偏差的后驗分布函數(shù)π(b_k|z_k(1)，z_k(2)，……，z_k(n))為：

$\mathrm{\π}\left(b_k\right|z_k\left(1\right),z_k\left(2\right),...,z_k\left(n\right))\∝\mathrm{\π}\left(b_k\right)\underset{b_k}{\min }\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{\{P_k^{\⊥}\left(i\right)\[z_k\left(i\right)-B_k\left(i\right)b_k\left(i\right)\]\}}^T{R}_k^{-1}\left(i\right)\{P_k^{\⊥}\left(i\right)\[z_k\left(i\right)-B_k\left(i\right)b_k\left(i\right)\]\}$

其中，∝表示正比于，⊥僅為區(qū)分作用，無任何特殊含義。

6.如權(quán)利要求1所述的基于多節(jié)點協(xié)同探測的空間系統(tǒng)偏差配準優(yōu)化方法，其特征在于：所述步驟(7)中，利用凸優(yōu)化技術(shù)中的拉格朗日乘子方法構(gòu)造系統(tǒng)偏差的二次函數(shù)如下：

L(γ，λ₁，λ₂，λ₃，λ₄)＝γ^TAγ+λ₁f₁+λ₂f₂+λ₃f₃+λ₄f₄

其中，L表示系統(tǒng)偏差的拉格朗日表達式，γ表示含有待估計的系統(tǒng)偏差的表達式，即(5)中的后驗分布函數(shù)π(b_k|z_k(1)，z_k(2)，……，z_k(n))；λ₁，λ₂，λ₃，λ₄分別為約束條件系數(shù)，根據(jù)實際問題進行選取，f₁、f₂、f₃分別表示傳感器在徑向距、方位角和俯仰角方向系統(tǒng)偏差的預(yù)設(shè)空間范圍，f₄表示任意兩個探測節(jié)點間的系統(tǒng)偏差估計及其真實量測的關(guān)系表達式。

7.如權(quán)利要求1所述的基于多節(jié)點協(xié)同探測的空間系統(tǒng)偏差配準優(yōu)化方法，其特征在于：所述步驟(8)中，對二次目標函數(shù)進行凸性判斷的公式如下：

$\frac{\∂\left({\mathrm{\Θ}}^T{R}_k^{-1}\right(i\left)\mathrm{\Θ}\right)}{\∂{\[b_k\left(i\right)\]}^T\∂\[b_k\left(i\right)\]}=2{\[P_k^{\⊥}\left(i\right)B_k\left(i\right)\]}^T{R}_k^{-1}\left(i\right)\[P_k^{\⊥}\left(i\right)B_k\left(i\right)\]$

其中：