广义分群检测方法技术

一种广义分群检测方法，包括以下步骤：S1，广义点迹生成；S2，广义分群检测准则；S3，广义分群检测算法。广义点迹使得分群检测具有选择性，提高了抗干扰能力；广义分群检测准则使得分群检测具有灵活性，提高了目标识别能力；广义分群检测算法使得分群检测具有广泛性，提高了态势认知能力。广义分群检测算法不仅适用于窄带雷达、宽带雷达目标跟踪，还能够应用于可见光、红外与多光谱等传感器的目标跟踪；既适用于单目标跟踪，也适用于多目标跟踪；既适用于密集多目标跟踪，也适用于稀疏多目标跟踪；既适用于物理域的群目标跟踪，也适用于功能域的群目标跟踪。对陆上、空中、海面、临近空间与太空等目标的探测系统能力提升，以及指控系统瘦身。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信息处理领域，特别涉及雷达、光学系统目标跟踪与指控系统的态势认知领域。
技术介绍
群目标也称为团目标、目标群，是指满足给定的目标间距准则，在足够长的时间内保持空间位置相对稳定的多目标的集合，其中，单目标与编队目标是群目标的特例。群目标跟踪的流程可以概括为：①将密集多目标划分为不可分辨的密集多目标集群与可分辨单目标，即分群检测；②将不可分辨的密集多目标集群按照一定的规则作为群目标来处理；③将群目标与可分辨单目标作为稀疏多目标来跟踪。因此，分群检测成为了群目标跟踪的首要环节。群目标密集多目标实现了向“稀疏”多目标的转换，这种转化过程如图1所示，图中1为难以为辨的密集多目标集群，2为量测，3为较小的密集多目标集群，4为可分辨单目标。群目标跟踪的基本流程如图2所示：分群检测单元完成密集多目标向“稀疏”多目标的转换，实现群目标形成；关联门形成单元送出关联门与跟踪门，实现群目标航迹起始；数据关联单元实现群目标数据关联，滤波与预测单元实现航迹维持；群目标合并与分离检测实现群目标新成员的合并检测与老成员离开的分离检测；群撤销单元及时撤销消失了的群目标航迹。但是，这种分群检测是基于目标尺度信息的分群检测方法，即分别计算出群目标成员之间的目标间距，按照小于规定的目标间距实现群目标分群检测，这种方法并没有考虑目标特性信息。也就是说，当类型不同、功能不同、大小不同、结构不同与材质不同的多目标同时出现在一个群中的时候，现有的分群检测算法并不具有区分能力。
技术实现思路
为了解决现有群目标分群检测算法存在的上述问题，本专利技术提出了一种广义分群检测方法。一种广义分群检测方法，包括以下步骤：S1，广义点迹生成以目标特性的时序为基准，对狭义点迹进行内插或外推使之与目标特性的数据率相等，且时序对齐，保持狭义点迹原有格式及列数不变，采取直接增加行数的方法对狭义点迹维数扩容，所增加的维数与所使用目标特性种类的数量相等，并将相应的目标特性录入所增加的行中，即实现了广义点迹生成；所述的广义点迹是指包含目标尺度信息与一种以上该目标特性信息的点迹；所述的狭义点迹是指仅含有目标尺度信息的点迹；所述的目标特性信息是指目标在电磁波作用下所表现出来的目标雷达特性与目标光学特性，以及目标红外特性与目标自身所发射信号的信号特性。S2，广义分群检测准则获得监视空间内所有目标狭义点迹，以及狭义点迹的目标特性信息；计算所有狭义点迹之间目标间距，以及狭义点迹目标特性值；形成目标尺度信息分群检测准则与目标特性信息分群检测准则，同时满足这两种准则即为广义分群检测准则；所述尺度信息分群检测准则，是指以选定的目标间距值为门限值，取小于该门限值作为尺度信息分群检测准则；所述目标特性信息分群检测准则，是指以监视空间内所有目标的一种特性或几种特性值为门限值，小于、大于该门限值或介于两个区间值即为目标特性信息分群检测准则。同时满足尺度信息分群检测准则、目标特性信息分群检测准则的准则，称之为广义分群检测准则；满足尺度信息分群检测准则的多目标，称为狭义群目标；满足广义群目标分群检测准则的多目标，称之为广义群目标。S3，广义分群检测算法S31，串行广义分群检测算法将目标尺度信息分群检测准则与目标特性信息分群检测准则分步使用，通过一次分群与二次分群，实现广义分群检测，称之为串行广义分群检测。1)基于尺度信息的一次分群检测设探测设备在k-1时刻得到任意两个广义点迹为Ygi(k-1)与Ygj(k-1)，目标数量为M，设任意两个广义点迹之间的距离为所述探测设备是指雷达、光学探测设备、红外探测设备或信号探测设备；设广义点迹尺度信息分群检测准则的门限值为Tg(k-1)，构建基于尺度信息的广义点迹分群检测矩阵为： 1 2 ... M 1 1 l 12 o ... l 1 M o 2 l 21 o 1 ... l 2 M o · · · · · · · ... · · · · 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种广义分群检测方法，包括以下步骤：S1，广义点迹生成以目标特性的时序为基准，对狭义点迹进行内插或外推使之与目标特性的数据率相等，且时序对齐，保持狭义点迹原有格式及列数不变，采取直接增加行数的方法对狭义点迹维数扩容，所增加的维数与所使用目标特性种类的数量相等，并将相应的目标特性录入所增加的行中，即实现了广义点迹生成；所述的广义点迹是指包含目标尺度信息与一种以上该目标特性信息的点迹；所述的狭义点迹是指仅含有目标尺度信息的点迹；所述的目标特性信息是指目标在电磁波作用下所表现出来的目标雷达特性与目标光学特性，以及目标红外特性与目标自身所发射信号的信号特性；S2，广义分群检测准则获得监视空间内所有目标狭义点迹，以及狭义点迹的目标特性信息；计算所有狭义点迹之间目标间距，以及狭义点迹目标特性值；形成目标尺度信息分群检测准则与目标特性信息分群检测准则，同时满足这两种准则即为广义分群检测准则；所述尺度信息分群检测准则，是指以选定的目标间距值为门限值，取小于该门限值作为尺度信息分群检测准则；所述目标特性信息分群检测准则，是指以监视空间内所有目标的一种特性或几种特性值为门限值，小于、大于该门限值或介于两个区间值即为目标特性信息分群检测准则；同时满足尺度信息分群检测准则、目标特性信息分群检测准则的准则，称之为广义分群检测准则；满足尺度信息分群检测准则的多目标，称为狭义群目标；满足广义群目标分群检测准则的多目标，称之为广义群目标；S3，广义分群检测算法S31，串行广义分群检测算法将目标尺度信息分群检测准则与目标特性信息分群检测准则分步使用，通过一次分群与二次分群，实现广义分群检测，称之为串行广义分群检测；1)基于尺度信息的一次分群检测设探测设备在k‑1时刻得到任意两个广义点迹为Ygi(k‑1)与Ygi(k‑1)，目标数量为M，设任意两个广义点迹之间的距离为所述探测设备是指雷达、光学探测设备、红外探测设备或信号探测设备；设广义点迹尺度信息分群检测准则的门限值为 Tg(k‑1)，构建基于尺度信息的广义点迹分群检测矩阵为：...

【技术特征摘要】
1.一种广义分群检测方法，包括以下步骤：S1，广义点迹生成以目标特性的时序为基准，对狭义点迹进行内插或外推使之与目标特性的数据率相等，且时序对齐，保持狭义点迹原有格式及列数不变，采取直接增加行数的方法对狭义点迹维数扩容，所增加的维数与所使用目标特性种类的数量相等，并将相应的目标特性录入所增加的行中，即实现了广义点迹生成；所述的广义点迹是指包含目标尺度信息与一种以上该目标特性信息的点迹；所述的狭义点迹是指仅含有目标尺度信息的点迹；所述的目标特性信息是指目标在电磁波作用下所表现出来的目标雷达特性与目标光学特性，以及目标红外特性与目标自身所发射信号的信号特性；S2，广义分群检测准则获得监视空间内所有目标狭义点迹，以及狭义点迹的目标特性信息；计算所有狭义点迹之间目标间距，以及狭义点迹目标特性值；形成目标尺度信息分群检测准则与目标特性信息分群检测准则，同时满足这两种准则即为广义分群检测准则；所述尺度信息分群检测准则，是指以选定的目标间距值为门限值，取小于该门限值作为尺度信息分群检测准则；所述目标特性信息分群检测准则，是指以监视空间内所有目标的一种特性或几种特性值为门限值，小于、大于该门限值或介于两个区间值即为目标特性信息分群检测准则；同时满足尺度信息分群检测准则、目标特性信息分群检测准则的准则，称之为广义分群检测准则；满足尺度信息分群检测准则的多目标，称为狭义群目标；满足广义群目标分群检测准则的多目标，称之为广义群目标；S3，广义分群检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿文东，耿歌，杨丽，
申请(专利权)人：耿文东，
类型：发明
国别省市：北京;11