在各類雷達(dá)和監(jiān)視情報(bào)處理系統(tǒng)中，需要對(duì)雷達(dá)傳感器報(bào)告的測(cè)量信息進(jìn)行處理，形成監(jiān)視目標(biāo)穩(wěn)定連續(xù)的航跡信息，其中的測(cè)量報(bào)告與目標(biāo)航跡關(guān)聯(lián)是整個(gè)航跡跟蹤系統(tǒng)的核心，不同關(guān)聯(lián)門中心位置計(jì)算方法將影響關(guān)聯(lián)準(zhǔn)確度并最終影響跟蹤效果。

本發(fā)明涉及周期跟蹤系統(tǒng)航跡關(guān)聯(lián)中的一種關(guān)聯(lián)門中心位置計(jì)算補(bǔ)償機(jī)制，有效提高航跡關(guān)聯(lián)的準(zhǔn)確度，特別是對(duì)虛假測(cè)量報(bào)告較多的雜波區(qū)航跡關(guān)聯(lián)及周期掃描跟蹤的航跡關(guān)聯(lián)，在常規(guī)航跡預(yù)測(cè)位置建立相關(guān)門的基礎(chǔ)上，通過有效的補(bǔ)償機(jī)制，提高計(jì)算航跡預(yù)測(cè)中心位置即關(guān)聯(lián)門中心位置的準(zhǔn)確性，從而提高關(guān)聯(lián)的準(zhǔn)確度，對(duì)目標(biāo)航跡跟蹤方案的設(shè)計(jì)和實(shí)施具有較大影響。

背景技術(shù)：

在周期監(jiān)視雷達(dá)航跡跟蹤領(lǐng)域，普遍采用的航跡跟蹤方法如下：1）以雷達(dá)等測(cè)量站為中心，將360°監(jiān)視空域劃分為不同的處理扇區(qū)，根據(jù)測(cè)量報(bào)告和航跡所在扇區(qū)進(jìn)行初步關(guān)聯(lián)選擇。

2）對(duì)位于處理扇區(qū)內(nèi)已經(jīng)建立的目標(biāo)航跡位置，計(jì)算下一周期航跡的預(yù)測(cè)位置，以該位置為關(guān)聯(lián)門中心，建立測(cè)量報(bào)告與航跡的關(guān)聯(lián)門，對(duì)當(dāng)前周期落在航跡關(guān)聯(lián)門內(nèi)的測(cè)量報(bào)告，進(jìn)一步與航跡進(jìn)行關(guān)聯(lián)判斷，依據(jù)關(guān)聯(lián)規(guī)則確定一個(gè)最終的關(guān)聯(lián)測(cè)量報(bào)告；其中符號(hào)表示k-1時(shí)刻航跡的坐標(biāo)位置，符號(hào)表示k-1時(shí)刻航跡的運(yùn)動(dòng)速度，符號(hào)表示由k-1時(shí)刻預(yù)測(cè)k時(shí)刻的目標(biāo)航跡預(yù)測(cè)位置，T表示測(cè)量報(bào)告更新周期。

3）用選定的關(guān)聯(lián)測(cè)量報(bào)告代入濾波方程進(jìn)行濾波處理，獲得本周期航跡的濾波位置。

4）對(duì)處理扇區(qū)內(nèi)未關(guān)聯(lián)的測(cè)量報(bào)告，根據(jù)處理規(guī)則，確定為雜波或新建系統(tǒng)航跡等。

上述處理方法對(duì)多數(shù)簡單場(chǎng)景的航跡關(guān)聯(lián)跟蹤過程是適應(yīng)的，也能夠得到相對(duì)準(zhǔn)確的關(guān)聯(lián)和跟蹤效果，但對(duì)于復(fù)雜場(chǎng)景，特別是虛假測(cè)量報(bào)告點(diǎn)較多或目標(biāo)較多的情況，若關(guān)聯(lián)門中心預(yù)測(cè)不準(zhǔn)時(shí)，就容易將虛假測(cè)量報(bào)告或其他目標(biāo)的測(cè)量報(bào)告與航跡關(guān)聯(lián)，進(jìn)而影響關(guān)聯(lián)準(zhǔn)確度。

本發(fā)明給出一種提高航跡關(guān)聯(lián)準(zhǔn)確度的補(bǔ)償方法主要發(fā)生在上述跟蹤處理方法的第2步中，其計(jì)算預(yù)測(cè)位置時(shí)使用的更新周期是T，未考慮航跡運(yùn)動(dòng)與雷達(dá)天線掃描旋轉(zhuǎn)之間的相對(duì)關(guān)系變化，本發(fā)明根據(jù)目標(biāo)航跡運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，在計(jì)算目標(biāo)下一周期預(yù)測(cè)位置即航跡關(guān)聯(lián)門中心位置時(shí)，加入基于目標(biāo)運(yùn)動(dòng)的補(bǔ)償機(jī)制，提高預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性，從而可以關(guān)聯(lián)到更加準(zhǔn)確的測(cè)量報(bào)告，達(dá)到提高關(guān)聯(lián)準(zhǔn)確性的目的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)k-1時(shí)刻航跡的狀態(tài)預(yù)測(cè)k時(shí)刻航跡的位置，即k時(shí)刻航跡關(guān)聯(lián)門中心位置，按照如下式（1）方法進(jìn)行計(jì)算：

，（1）

其中表示k-1時(shí)刻航跡的坐標(biāo)位置分量，表示k-1時(shí)刻航跡的速度分量，表示由k-1時(shí)刻預(yù)測(cè)k時(shí)刻的目標(biāo)預(yù)測(cè)位置分量，T表示測(cè)量報(bào)告更新周期，表示補(bǔ)償時(shí)間。

補(bǔ)償時(shí)間，如附圖1所示，按照如下式（2）方法計(jì)算：

（2）

其中和分別表示k-1時(shí)刻航跡的方位角、k-1時(shí)刻預(yù)測(cè)的k時(shí)刻目標(biāo)方位角，前者通過已知數(shù)據(jù)直接計(jì)算，后者則先通過完整周期T預(yù)測(cè)，而后再進(jìn)行迭代。當(dāng)式（2）計(jì)算的時(shí)，表示航跡順雷達(dá)天線掃描方向運(yùn)動(dòng)，預(yù)測(cè)時(shí)間大于一個(gè)周期，當(dāng)時(shí)，表示航跡逆雷達(dá)天線掃描方向運(yùn)動(dòng)，預(yù)測(cè)時(shí)間小于一個(gè)周期。

的迭代計(jì)算過程按如下方案：

按周期T預(yù)測(cè)，得到，并由此計(jì)算，帶入式（2）計(jì)算補(bǔ)償時(shí)間，按時(shí)間，計(jì)算預(yù)測(cè)位置，并由此得到迭代，當(dāng)前后兩次迭代結(jié)果相差小于1度時(shí)，停止迭代。

有益效果

通過本發(fā)明的航跡預(yù)測(cè)位置補(bǔ)償機(jī)制，修正了航跡跟蹤過程中關(guān)聯(lián)門限中心位置的計(jì)算過程，通過提高預(yù)測(cè)位置的準(zhǔn)確性，達(dá)到提高關(guān)聯(lián)準(zhǔn)確度的目的，同時(shí)對(duì)降低雜波區(qū)等復(fù)雜場(chǎng)景的虛假測(cè)量的影響起到明顯作用。

附圖

圖1 提高跟蹤關(guān)聯(lián)準(zhǔn)確性的時(shí)間補(bǔ)償示意圖。

圖2 發(fā)明方法實(shí)施流程圖。

實(shí)施步驟

實(shí)施步驟流程如圖2所示，描述如下：

第一步：k-1時(shí)刻，航跡位置用表示，速度用表示，雷達(dá)天線掃描周期T，計(jì)算k-1時(shí)刻目標(biāo)方位角：。

第二步：設(shè)置計(jì)算k時(shí)刻迭代預(yù)測(cè)位置的方位初值參數(shù)：預(yù)測(cè)周期初值T，預(yù)測(cè)方位初值。

第三步：按周期T預(yù)測(cè)計(jì)算，k時(shí)刻預(yù)測(cè)位置，得到位置用表示，則，，由此計(jì)算迭代結(jié)果為：。

第四步：計(jì)算補(bǔ)償時(shí)間。

第五步：用替換T，重復(fù)第三步、第四步，當(dāng)兩次計(jì)算的相差小于1度時(shí)，迭代終止，獲得最終的。

第六步：確定k時(shí)刻的預(yù)測(cè)位置：，并以該位置為中心建立k時(shí)刻的關(guān)聯(lián)門。