آناليز حركت هدف متحرك سطحي توسط زيردريايي با الگوريتم تخمين كالمن و مقايسه دو مدل ارائه شده در مختصات قطبي و دكارتي

اهميت زيردريايي¬ها نسبت به شناورهاي سطحي، امكان اختفاء در اين دسته از سامانه¬هاي دريايي است كه براي انجام بسياري از ماموريت¬ها امري ضروري است. در سيستم¬هاي شناسايي در آب با استفاده از امواج صوتي، موقعيت و مكان هدف شناسايي خواهند شد. سونار، يك سيستم اندازه¬گير صوتي بوده كه با استفاده از امواج صوتي دريافتي از هدف، زاويه¬ي حركت هدف (زاويه ديد هدف) را نسبت به موقعيت زيردريايي محاسبه خواهد نمود. در اين مقاله بر مساله آناليز حركت هدف تمركز شده است. منظور از آناليز حركت هدف، تخمين متغيرهاي حالت هدف شامل موقعيت، سرعت و كورس حركتي با استفاده از اندازه¬گيري¬هاي موجود است. در اين مقاله تنها خروجي قابل اندازه¬گيري براي تخمين متغيرهاي حالت سيستم، زاويه¬ي ديد هدف است كه با استفاده از سونار پسيو اندازه‌گيري مي¬شود. با توجه به حداقل بودن تعداد متغيرهاي اندازه¬گيري و غيرخطي بودن مدل آن، مساله¬ي تخمين در اين سيستم از لحاظ مشاهده‌پذيري پيچيده است. براي تخمين متغيرهاي حالت هدف از الگوريتم كالمن استفاده مي¬شود. مدل¬سازي ديناميكي سيستم در دو دستگاه دكارتي و قطبي انجام مي¬گردد و نتايج بدست آمده با يكديگر مقايسه خواهد شد. نتايج حاصل از شبيه¬سازي، به وضوح مزيت استفاده از مدل قطبي را در مقايسه با مدل دكارتي نشان مي¬دهد.