1 引言
    大型航天類項目中多跟蹤器互為引導(dǎo)源在任務(wù)中經(jīng)常使用的,，某項目控制簡圖如圖1所示,。中心站完成同4個測量站之間的雙向通訊及指揮控制,，并完成與指控中心的遠(yuǎn)程控制命令轉(zhuǎn)發(fā)功能,。在任務(wù)狀態(tài),，當(dāng)任意一個測量站失去跟蹤目標(biāo)時，要求中心站轉(zhuǎn)送給該站其他引導(dǎo)信息,，這些引導(dǎo)信息為：①指控中心來的實時其他測量設(shè)備信息②中心站本身計算的兩兩測量站(已跟蹤上目標(biāo))之間的交會計算出的彈道信息,；③存儲在中心站內(nèi)的理論彈道信息。在實驗中發(fā)現(xiàn),，中心站計算兩兩測量站交會軌道后再傳給另一未跟蹤上目標(biāo)的測量站后數(shù)據(jù)有延遲,，這種延遲由以下原因引起：中心站首先接收到各測量站信息，進(jìn)行實時計算,，再傳回給各測量站,，其工作時間間隔為50 ms，但測量分站收到這個交會計算的數(shù)據(jù)時．卻發(fā)現(xiàn)有125～170 ms的延遲,，測量分站希望使用實時測量其他分站的信息,，要求中心站能將數(shù)值外推并傳出，以解決時延問題,。

2 數(shù)據(jù)外推的數(shù)學(xué)模型
    因為中心站交會計算后可能出現(xiàn)野值,，交會計算的基礎(chǔ)是兩個測量設(shè)備同時看到目標(biāo)，并不是任意位置都可交會計算,，有時測量設(shè)備通信誤碼也可能產(chǎn)生野值,，所以首先要剔除野值，假定計算出的交會彈道為x,、y,、z，i表示實時位置,，那么i-1表示前一點位置,。對任意一個x，將其視為某一關(guān)于時間的曲線γ、z同理,。如果已知x前幾點的值,，希望擬合出一曲線，可以預(yù)測未來x的值,。最佳擬合曲線為最小二乘擬合曲線,。
    設(shè)擬合曲線分別為：

   
    為便于理解．以二階方程為例。令曲線擬合方程為：

   
    令(xi,、yi)為觀測數(shù)據(jù)值,，又令Vi=a1+a2xi+a3xi2-yi,Vi表示計算值和觀測值的殘差，若要∑Vi2最小,，需要：

    式中：i=1,，2，3,，…N,。
    由這個方程組解出a1,a2,a3,從而得到曲線擬合方程Y=a1+a2x+a3x2。
    工程中的計算觀測值為(Ti,yi),，其中,，Ti為時間，yi為坐標(biāo)
值,。在系統(tǒng)中,，x軸表示目標(biāo)偏離飛行方向的程度，y軸為目標(biāo)的飛行方向,。高程為z軸正方向,，在整個空間坐標(biāo)，y,、z分別為速度和加速度的二次函數(shù),，用二階曲線擬合方程實現(xiàn)，x基本不變,，可以認(rèn)為是一次線性函數(shù)，因此采用一階曲線擬合方程來實現(xiàn),。

3 關(guān)于野值的剔除
    假定坐標(biāo)值非跳躍式變化,，屬于漸進(jìn)變化。假定過去決定坐標(biāo)值的因素也決定坐標(biāo)值未來的發(fā)展,，其條件不變或變化不大,。即假定未來和過去的規(guī)律一樣。
    但數(shù)據(jù)并不都是遵循上述兩個假定,，這就要求必須對數(shù)據(jù)進(jìn)行錯誤統(tǒng)計,，選取適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)方法，對數(shù)據(jù)進(jìn)行“去壞留好”處理，也就是數(shù)據(jù)的野值剔除,。

已知一組計算值x,、y，z,i為實時位置,，經(jīng)曲線擬合算法求出相應(yīng)的x2,、y2、z2,。程序中設(shè)定一個判據(jù)K,，只要｜x-x2|

    從圖3看出．處理后的數(shù)據(jù)成功去除壞點,，曲線變平滑,。程序中也可對上述條件加以擴(kuò)充，加條件|XK-XK+1|>ε,，使判據(jù)條件更加嚴(yán)格,，以滿足在各種惡劣條件下系統(tǒng)的需要。

4 延遲問題的解決
    當(dāng)收到分站測量數(shù)據(jù)后,，中心站程序首先使用交會公式求出當(dāng)前交會位置(x,，y，z),，再使用5點擬合算法分別求出擬合二次曲線(xN,，YN，zN),，運行野值判斷子程序得到可用值,，利用該可用值代入擬合曲線方程，外推三點(相當(dāng)于延遲補(bǔ)償150 ms),將該值送給測量分站,。

5 結(jié)語
    實時控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)延遲是一個普遍性問題,，這里展示的是某具體項目完全調(diào)通后的工程解決方法，此方法也可推廣到丟失目標(biāo)的再搜索問題,，實時系統(tǒng)數(shù)據(jù)遞推存儲是擬合曲線所要求的,，在程序中可以使用一定長的緩沖區(qū)實現(xiàn),每次到來一新數(shù)據(jù)時，將整個緩沖區(qū)數(shù)據(jù)前移,，并且將第一個數(shù)據(jù)甩去,。實時系統(tǒng)數(shù)據(jù)變化很快,，擬合時一般取前3點或5點數(shù)據(jù)，要依據(jù)控制系統(tǒng)的中斷邏輯來確定多少點的數(shù)據(jù),。數(shù)據(jù)延遲處理的實質(zhì)是根據(jù)以前的幾點數(shù)據(jù),，擬合出一曲線方程，再依據(jù)這個方程算出未來點數(shù)據(jù),。因為在實時系統(tǒng)中數(shù)據(jù)是隨時變化的,，所以需要數(shù)據(jù)遞推存儲，這比靜態(tài)數(shù)據(jù)處理復(fù)雜,，必須合理安排算法函數(shù)的時序,。這里省略了實時系統(tǒng)的相關(guān)軟件實現(xiàn)過程，僅給出數(shù)據(jù)延遲的解決方法．復(fù)雜算法與實時系統(tǒng)巧妙地接合還需作許多工作,。