Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2020, № 5 · RADIO ENGINEERING

Symmetry implementation in the problem of identification-estimation of the parameters of motion of a maneuvering target

I.G. Bulychev1, A.V. Eliseev2, A.V. Materschev3, I.S. Seleznev4

1 All-Russian Scientific Research Institute “Gradient”, Rostov-on-Don, Russia
2 Taganrog Scientific Research Institute of Communications, Taganrog, Russia
3 Military unit 48514, Novocherkassk
4 Scientific design bureau of computer systems, Taganrog
Full text (PDF) DOI: 10.30898/1684-1719.2020.5.1 UDC 621.396:621.391 EDN EIKRWF

Abstract

The problem of multilattice tracking of stochastic target, moving in a complex split path, is solved with the help of continuous transformation groups and their appropriate symmetry properties and with appropriate evolutionary equation for chosen sufficient statistic (decision function). Possibility of split movement model lattice identification and its parameterization on the basis of nonlinear Markov-grouped small dimension filtration algorithm is shown.

  • локальная однопараметрическая непрерывная группа преобразований
  • инварианты группы
  • апостериорная плотность вероятности
  • решающая функция
  • эволюционное уравнение
  • марковско-групповая модель движения
  • алгоритм идентификации-оценивания
  • local one-parameter continuous transformation group
  • Group invariants
  • posteriori probability density
  • decision function
  • evolutionary equation
  • Markov-grouped movement model
  • identification-estimation algorithm
Аннотация (на русском)

Использование симметрии в задаче идентификации-оценивания параметров движения маневрирующей цели

С использованием непрерывных групп преобразований и соответствующих им свойств симметрии решается задача мультиструктурного сопровождения стохастической цели, движущейся по сложной составной траектории, с использованием соответствующего эволюционного уравнения для выбранной достаточной статистики (решающей функции). Показана возможность структурной идентификации составной модели движения и оценивания ее параметров на базе алгоритма нелинейной марковско-групповой фильтрации малой размерности.

For citation

Bulychev I.G., Eliseev A.V., Materschev A.V., Seleznev I.S. Symmetry implementation in the problem of identification-estimation of the parameters of motion of a maneuvering target // Journal of Radio Electronics. – 2020. – No. 5. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2020.5.1

References

  1. Стратонович Р.Л. К теории оптимальной нелинейной фильтрации случайных функций // Теория вероятностей и ее применение. 1959. Т. 4. №. 2. С. 239-242.
  2. Тихонов В.И., Кульман Н.К. Нелинейная фильтрация и квазикогерентный прием сигналов. М.: Сов. радио. 1975.
  3. Ярлыков М.С. Применение марковской теории нелинейной фильтрации в радиотехнике. М.: Сов. радио. 1980.
  4. Сосулин Ю.Г. Теория обнаружения и оценивания стохастических сигналов. М.: Сов. радио. 1978.
  5. Пугачев В.С., Синицын И.Н. Стохастические дифференциальные системы. М.: Наука. 1985.
  6. Пространственно-временная обработка сигналов / Под ред. И.Я. Кремера. М.: Радио и связь. 1984.
  7. Фалькович С.Е., Хомяков Э.Н. Статистическая теория измерительных радиосистем. М.: Радио и связь. 1981.
  8. Гихман И.И., Скороход А.В. Введение в теорию случайных процессов. М.: Наука. 1977.
  9. Тихонов В. И., Харисов В. Н. Оптимальный прием дискретных сигналов со случайной задержкой // Радиотехника и электроника. 1980. Т. 25. № 3. С. 530-539.
  10. Тихонов В. И., Харисов В. Н. Оптимальный прием дискретных сигналов и тактовая синхронизация // Радиотехника и электроника. 1980. Т. 25. № 3. C. 540-551.
  11. Овсянников Л.В. Лекции по теории групповых свойств дифференциальных уравнений. Новосибирск: издательство Новосибирского университета. 1966.
  12. Булычев Ю.Г., Манин А.П. Математические аспекты определения движения летательных аппаратов. М.: Машиностроение. 2000.
  13. Булычев Ю.Г. Системный подход к моделированию стохастических объектов с использованием инвариантов // Автоматика и телемеханика. 2001. №12. С. 11-20.
  14. Булычев Ю.Г., Булычев В.Ю., Пархоменко Н.Г. О расширении границ применимости теории нелинейной фильтрации в задачах оценивания параметров движения целей // Вестник КГТУ им. А.Н. Туполева. 2011. №4. С. 95-104.
  15. Булычев Ю.Г., Погонышев С.А. Непараметрическое оценивание апостериорных распределений в задаче нелинейной фильтрации // Автоматика и телемеханика. 1990. №11. С. 84-96.
  16. Булычев Ю. Г., Погонышев С. А. Методы цифрового моделирования стохастических эволюционных дифференциальных уравнений в дискретных базисах // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1990. Т. 29. № 18. С. 1170-1179.
  17. Булычев Ю. Г., Погонышев С. А. Моделирование эволюционных стохастических уравнений в дискретных базисах // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1991. Т. 31. № 3. С. 381-387.
  18. Булычев Ю. Г., Погонышев С. А. Метод статистического синтеза и анализа систем совместного обнаружения и оценивания в дискретно-ортогональных базисах // Автоматика и телемеханика. 1992. № 5. С. 52-63.
  19. Булычев Ю. Г., Булычев В.Ю., Ивакина С.С., Насенков И.Г. Классификация инвариантов пассивной локации и их применение // Известия РАН. Теория и системы управления. 2015. № 6. С. 133-143.
  20. Шлома А.М., Фролов С.М., Преображенский Л.А. Адаптивная фильтрация параметров криволинейных траекторий // Изв. вузов. Радиоэлектроника. 1986. № 12. С. 56-60.
  21. Всемирная Организация Здравоохранения. 10 ведущих причин смерти в мире [электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/the-top-10-causes-of-death.
  22. Чазова И.Е., Ощепкова Е.В., Жернакова Ю.В. и др. Клинические рекомендации диагностика и лечение артерриальной гипертонии. // Кардиологический вестник. 2015. №1. C.5.
  23. Settels J.J. Noninvasive arterial pressure monitoring. // In: Ehrenfeld J.M, Cannesson M., editors. Monitoring Technologies in Acute Care Environments. N.Y. Springer. 2014. P.87-107.
  24. Peňáz J. Photoelectric measurement of blood pressure volume and flow in the finger. // Digest of the 10th Int. Conf. on Med. and Biolog. Engineering. Dresden. 1973. P.104.
  25. Анциперов В.Е., Бонч-Бруевич В.В., Буаев А.С., Дементиенко, Мансуров Г.К., Шахнарович В.М. Пневматический сенсор для непрерывного неинвазивного измерения артериального давления. Патент RU2638712C1. Priority November 7, 2017. Bulletin No. 35. URL: https://patents.google.com/patent/RU2638712C1/ru
  26. Goldmann H., Schmidt T. Applanaion tonometry. // Ophthalmologica. 1957. Vol.134. P.221-242.
  27. Hos C.J., Champneys A.R., Paul K., MsNeely M. Dynamic behaviour of directspring loaded pressure relief valves in gas service: II reduced order modelling. // J. of Loss Prevention in the Process Industries. 2015. Vol.36. P.1-12.
  28. Анциперов В.Е., Мансуров Г.К. Пневматический сенсор для непрерывного неинвазивного измерения артериального давления. // Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2017. №12. Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/dec17/14/text.pdf.
  29. Antsiperov V., Mansurov G. Wearable pneumatic sensor for non-invasive continuous arterial blood pressure monitoring. // In: Rojas I., Ortuno F., editors. Bioinformatics and Biomedical Engineering, IWBBIO 2018. LNCS. Vol. 10814. P. 383-394. Cham. Springer. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-78759-6.35
  30. Анциперов В.Е., Бонч-Бруевич В.В., Буаев А.С., Дементиенко, Мансуров Г.К. Монолитный трехкамерный пневматический сенсор с встроенными дроссельными каналами для непрерывного неинвазивного измерения артериального давления. Патент RU2675066C1. Опубл. 14.02.2018. Бюллетень № 35. URL: https://patentimages.storage.googleapis.com/54/0f/6c/fac1e6bde0ea1f/RU2675066C1.pdf.
  31. Анциперов В.Е., Мансуров Г.К., Данилычев М.В. Метод позиционирования пневматического датчика неинвазивного мониторинга артериального давления по данным трехканальной регистрации сигнала пульсовой волн. // Материалы 11-й Международной научно-технической конференции "Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации" / Российское НТОРЭС им. А.С. Попова. Суздаль. 2018. С.140-143. URL: http://armimp.ru/wp-content/uploads/2018/12/ARMIMP-Proceedings-2018.pdf
  32. В. Е. Анциперов, М. В. Данилычев, Г. К. Мансуров. Технология неинвазивного мониторинга артериального давления по данным регистрации сигнала пульсовой волны трехканальным датчиком нового типа. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2019. № 3. Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/mar19/1/text.pdf DOI 10.30898/1684-1719.2019.3.1
  33. Antsiperov V., Mansurov G., Danilychev M., Churikov D. Non-Invasive Blood Pressure Monitoring with Positionable Three-chamber Pneumatic Sensor. Proc. of the 12th Int. Joint Conf. on Biomedical Engineering Systems and Technologies. Prague. 22-24 Feb. 2019. SCITEPRESS, Lda., 2019. Vol.5: Healthing: Healthinf. P.462-465. DOI:10.5220/0007574904620465
  34. Анциперов В. Е., Бугаев А. С., Данилычев М. В., Ефимов Р. А., Мансуров Г. К. Оценка скорости распространения пульсовой волны артериального давления на основе данных измерения пневматическим датчиком со встроенным каналом ЭКГ // Физические основы приборостроения. 2019. Т. 8. № 4(34). С. 74-81. DOI: 10.25210/jfop-1904-074081