بهینه سازی آماری نشانه گیری آماج متحرک در توپخانه با استفاده از فیلتر کالمن

یکی از مهمترین مسائل در جنگ دفاع نظامی است. یکی از مسائل مهم از نظر استراتژیک در دفاع نظامی پشتیبانی توپخانه است. توپخانه از سه تیم تشکیل شده استسه تیم اصلی توپخانه عبارتند از : تیم دیده بان جلو (که وظیفه گزارش موقعیت اهداف را دارد)، تیم یا مرکز هدایت آتش (که محاسبات مربوط به نشانه گیری را انجام می دهد) و درنهایت تیم آتشبار تیر (که عملیات اجرای آتش بر روی هدف را انجام می دهد). چون وظایف تیم دیده بان و هدایت آتش توسط انسان صورت می پذیرد پس گزارشات دیده بان و محاسبات انجام شده در مرکز هدایت آتش دارای خطاهای انسانی می ‍ باشد و به همین دلیل ارتش ها جهت بهبود این محاسبات از نرم افزارهای پیشرفته استفاده می کنند. ما در تلاشیم در این مقاله با به کارگیری معادلات دیفرانسیل تصادفی و فیلتر کالمن، که ابزارهای ریاضیاتی نوظهور و پرکاربردی در علوم مهندسی و آمار هستند، الگورتیمی برای افزایش دقت محاسبات در مرکز هدایت آتش توپخانه بدست آوردیم. این الگوریتم مبتنی بر فیلتر کالمن با میانگین گیری شرطی از گزارشات دیده بان نسبت به شلیک های قبلی (آمار بیزی) و در نظر گرفتن خطای دیده بان و توپخانه گزارشات دیده بان را بهبود می بخشد و در مرکز هدایت آتش توپخانه مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین الگوریتم بدست آمده بصورت پارامتری ارایه میشود، یعنی در شرایط مختلف میادین جنگی بر اساس شناخت افسران توپخانه از شرایط جوی و خطای دیده بان و تسلیحات مورد استفاده قابل تنظیم می باشد. این الگوریتم بصورت فرم بسته برای اهداف متحرک بدست آمده است. همچنین این قابلیت را دارد که برای اهداف متحرک با مسیرهای حرکتی پیچیده در سطح زمین و هوا مورد استفاده قرار بگیرد.

کلیدواژه ها:

توپخانه ، نشانه گیری ، آماج متحرک ، معادلات دیفرانسیل تصادفی ، فیلتر کالمن