Optimal Observer Path Planning For Bearings-Only Moving Targets Tracking Using Chebyshev Polynomials

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:

In this paper, an optimization problem for the observer trajectory in the bearings-only surface moving target tracking (BOT) is studied. The BOT depends directly on the observability of the target's position in the target/observer geometry or the optimal observer maneuver. Therefore, the maximum lower band of the Fisher information matrix is opted as an independent criterion of the target estimator. First, modeling of the optimal control problem of the observer path is presented based on the orthogonal Chebyshev polynomial. Then, a control law for the observer direction, which is independent of the initial conditions, is obtained using the direct numerical optimization. The advantages of the proposed model include maximization of the total maneuver time, calculation of the control law at the start time of the maneuver, and high flexibility in applying the tracking constraints of the observer's motion. The efficiency of the proposed algorithm is compared with the conventional path optimization methods using the Monte Carlo. In addition, the performance of the algorithm is evaluated in different scenarios for target tracking, including remote, near, moving, and stationary, and its reliability is investigated. It is also applied in the surface submarine tracking problem using sonar.

Language:
Persian
Published:
Journal of Control, Volume:13 Issue: 3, 2019
Pages:
1 to 14
magiran.com/p2085696  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!