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第一章 绪论1

1.1 概述1

1.1.1 外测数据事后处理的作用和地位2

1.1.2 外测数据事后处理的分类3

1.1.3 外测数据事后处理技术的发展4

1.2 外测数据在导弹精度评定中的作用6

1.2.1 导弹和运载火箭的精度评定6

1.2.2 利用主动段终点外测数据鉴定制导系统精度6

1.2.3 外、遥测数据比对分离制导系统工具误差7

1.2.4 利用自由段末段外测数据鉴定制导系统精度8

1.2.5 外、遥测数据综合利用分离制导系统工具误差9

参考文献10

第二章 预备知识11

2.1 测量与测量误差11

2.1.1 测量的分类11

2.1.2 测量误差和分类11

2.1.3 精密度、准确度和精度13

2.2 数理统计和参数估计13

2.2.1 子样和参数估计13

2.2.2 x2分布、t分布和F分布16

2.2.3 假设检验17

2.2.4 矩估计和最大似然估计18

2.2.5 最小二乘估计20

2.2.6 线性模型的假设检验32

2.3 时间序列分析34

2.3.1 随机过程和随机序列34

2.3.2 均值函数和自协方差函数35

2.3.3 平稳随机过程和平稳随机序列36

2.3.4 自回归滑动平均模型(ARMA)37

2.4 常用坐标系及转换关系43

2.4.1 大地水准面43

2.4.2 地球参考椭球体43

2.4.3 子午面和卯酉面44

2.4.5 大地坐标系和天文坐标系45

2.4.4 地心空间直角坐标系45

2.4.6 垂线偏差46

2.4.7 其它常用坐标系48

2.4.8 坐标系之间的转换49

2.4.9 坐标系转换的新方法53

2.4.10 站址坐标计算公式54

参考文献55

第三章 异常值的检验和处理57

3.1 外推拟合法57

3.1.1 异常值识别58

3.1.2 异常值的估计59

3.2.1 多项式回归模型61

3.2 多项式回归模型检验法61

3.2.2 带异常值的多项式回归模型64

3.2.3 异常值检验和校正65

3.3 ARIMA模型检验法67

3.3.1 带异常值的ARIMA模型67

3.3.2 异常值的检验和校正68

3.3.3 ARIMA模型的参数估计69

3.4 稳健滤波的M估计技术72

3.4.1 M估计的数学原理72

3.4.2 M估计的应用74

参考文献75

4.1 平稳性和正态性检验77

第四章 随机误差的分析与统计77

4.1.1 平稳性检验78

4.1.2 正态性检验80

4.2 隐周期的辨识和估计82

4.2.1 谱函数和周期图82

4.2.2 隐周期的识别和检验85

4.3 变量差分法96

4.3.1 数学原理96

4.3.2 多项式拟合阶数的确定99

4.3.3 差分步长的选择100

4.3.4 推广的变量差分法102

4.4.1 数学原理104

4.4 最小二乘拟合残差法104

4.4.2 利用F统计量检验多项式阶数106

4.4.3 正交多项式拟合残差方法108

4.5 ARMA模型统计方法109

4.5.1 ARMA模型的有关知识109

4.5.2 模型的辨识和建模111

4.5.3 模型参数的估计114

4.5.4 含趋势项的模型117

4.5.5 含周期项的模型119

参考文献121

第五章 观测数据的平滑与滤波123

5.1.1 白噪声多项式最优线性滤波器原理124

5.1 白噪声观测数据多项式最优滤波器124

5.1.2 滤波方差比及其性质127

5.1.3 常用的位置、速度和加速度中心平滑公式130

5.1.4 截断误差及其理论估计方法133

5.1.5 速度奇次非中心平滑137

5.2 平稳相关噪声多项式最优线性滤波器140

5.2.1 平稳相关噪声多项式最优线性滤波140

5.2.2 马尔可夫噪声的多项式最优线性滤波器144

5.3 卡尔曼滤波器148

5.3.1 连续型和离散型的状态和观测模型148

5.3.2 卡尔曼滤波器原理150

5.3.3 色噪声卡尔曼滤波器154

5.3.4 广义卡尔曼滤波器159

5.3.5 自适应滤波技术162

5.4 频域数字滤波器169

5.4.1 观测数据的频域描述169

5.4.2 几种常见的理想频域数字滤波器170

5.4.3 常用的低通滤波器177

5.4.4 微分求速频域滤波器182

参考文献184

第六章 测量系统误差的修正185

6.1 时间误差修正185

6.1.1 时间误差对外测精度的影响186

6.1.2 空间传播时延造成的误差187

6.1.3 采样时刻不对齐误差189

6.1.4 泰勒展开修正法190

6.1.5 拉格朗日三点插值方法191

6.2 电(光)波折射修正方法192

6.2.1 电(光)波折射修正的基本概念192

6.2.2 对流层电(光)波折射修正原理和模型200

6.2.3 电离层电(光)波折射修正原理和模型203

6.2.4 折射率计算公式205

6.2.5 电(光)波折射修正的新方法206

6.3 跟踪部位修正213

6.3.1 跟踪部位修正的基本知识213

6.3.2 弹体上任意两点间的位置和速度转换关系222

6.3.3 跟踪部位修正公式226

参考文献229

第七章 光电经纬仪数据处理230

7.1 数据处理流程230

7.1.1 测量原理230

7.1.2 数据处理流程231

7.2 脱靶量和系统误差修正234

7.2.1 脱靶量修正234

7.2.2 系统误差修正238

7.3 其它误差修正244

7.3.1 时间误差修正244

7.3.2 激光测距的跟踪部位修正245

7.3.3 光波折射误差修正248

7.3.4 角坐标转换253

7.4 弹道参数解算254

7.4.1 “L”公式和“K”公式254

7.4.2 多台交会最小二乘估计法258

7.4.3 递推最小二乘估计法260

7.4.4 弹道速度和加速度的解算261

参考文献262

第八章 脉冲雷达数据处理263

8.1 测量原理和数据处理流程263

8.1.1 测量原理263

8.1.2 数据处理流程264

8.2 特殊处理的数学方法265

8.2.1 系统误差修正265

8.2.2 电波折射误差修正269

8.2.3 角坐标转换273

8.3 弹道参数的解算273

8.3.1 单站测量弹道位置参数的解算方法273

8.3.2 多站交会测量弹道位置参数的解算方法274

8.3.3 速度和加速度解算方法276

参考文献278

9.1.1 测量原理279

9.1 干涉仪测量数据预处理279

第九章 连续波雷达数据处理279

9.1.2 数据处理流程281

9.1.3 特殊预处理方法282

9.2 单套干涉仪解算弹道参数的方法303

9.2.1 干涉仪测量元素的观测方程303

9.2.2 弹道参数的求解方法305

9.3 被动工作干涉仪数据处理313

9.3.1 测量原理及观测量314

9.3.2 被动干涉仪数据的预处理315

9.4 连续波多站系统数据处理320

9.4.2 连续波多站系统预处理流程321

9.4.3 预处理方法321

9.4.1 连续波多站系统测量原理321

参考文献325

第十章 外测数据综合处理326

10.1 综合处理流程327

10.2 系统误差模型辨识328

10.2.1 系统误差模型328

10.2.2 系统误差模型辨识331

10.2.3 利用自回归模型拟合系统误差338

10.3 误差模型的参数估计和自校准340

10.3.1 “EMBET”自校准技术原理341

10.3.2 残差方程和“EMBET”方法348

10.3.3 “EMBET”的主成分估计方法352

10.3.4 样条约束的“EMBET”方法360

10.4 主动段弹道参数解算365

10.4.1 光学和雷达联测弹道参数解算法366

10.4.2 多套连续波雷达联测弹道参数解算法368

10.5 测速增量自定位技术369

10.5.1 自定位技术的数学原理369

10.5.2 大增量数据自定位技术370

10.5.3 小增量数据自定位技术373

10.6 再入段弹道参数解算375

10.6.1 常规处理方法376

10.6.2 再入测量自适应滤波方法376

参考文献382