一种机场场面监视雷达多径虚假目标航迹抑制方法技术

本发明专利技术公开了一种机场场面监视雷达多径虚假目标航迹抑制方法，包括以下步骤：首先，根据场面监视雷达多径产生的机理、规律、特点，机场场面目标运动路径约束，充分利用机场地理信息，将机场场面划分出不同类型或不同干扰程度的不规则多径易发区域、功能区；其次，在目标航迹起始阶段，利用目标所处多径易发区域的辅助先验信息，判别潜在多径虚假目标与真实目标的几何位置关系，结合目标运动学特征、回波外形尺寸、回波信号幅度、回波持续周期数等多方面因素综合处理、判决，抑制由多径假回波引起的虚假目标航迹。

Multipath false target track suppression method for airport scene monitoring radar

The invention discloses an airport surveillance radar multipath false target track suppression method, which comprises the following steps: firstly, according to the mechanism of surveillance radar, the multipath characteristics and rules, the airport scene target motion path constraints, make full use of airport geographic information, the airport scene divided into irregular different types or different degrees of multipath interference prone areas and functional areas; secondly, the target track initiation stage, using the prior information of regional auxiliary multipath easily, the geometric relation and the identification of potential multipath false target real target, combining the target kinematics, echo size, echo signal amplitude, echo duration and other aspects of comprehensive treatment, the number of factors of judgment, the suppression of false target track caused by multipath false echo.

【技术实现步骤摘要】
一种机场场面监视雷达多径虚假目标航迹抑制方法
本专利技术属于雷达数据处理
，是一种从数据级层面抑制机场场面监视雷达多路径回波虚假航迹生成的方法。
技术介绍
场面监视雷达探测机场跑道、滑行道、停机坪、连络道等区域的飞机、车辆时容易发生较强的多路径效应，干扰目标探测与跟踪，严重时还会导致目标跟踪丢失，或者导致雷达自动录取设备起始虚假目标航迹，增加空管自动化系统负担。地面、机场建筑物、标识牌、围栏等反射引起的虚假回波，时常与真实目标呈现一定的几何位置关系及运动特征，在机场一些特定区域由于场面反射物、面的反射雷达电磁波容易重复频繁发生多径效应，与周围目标、环境会呈现一定的规律性或相关关系。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术在于提供了一种机场场面监视雷达多径虚假目标航迹抑制方法。本专利技术所述的方法，包括以下步骤：步骤1，划分机场场面的功能类型区域：基于机场场面平面图(或卫星图、电子地图)和监视雷达回波视频状况，依据场面活动目标(如起降的飞机、各种用途的车辆等)运动道路约束限制、雷达多径效应产生的规律、特点和频发的地理条件，将整个机场平面按照不同功能和雷达多径效应易发的多类型区域进行完本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机场场面监视雷达多径虚假目标航迹抑制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，划分机场场面的功能类型区域：将整个机场平面按照不同功能和雷达多径效应易发的多类型区域进行完备性划分，即将机场每个位置都划分到特定类型区域内，并对区域类型值进行BIT比特位定义，得到区域多层图；步骤2，以雷达基站为原点，将区域多层图转换成采用雷达极坐标系下方位距离量化单元标识的机场区域静态图，从而建立雷达极坐标下任意位置方位距离索引表示与区域类型值之间的一一映射关系；步骤3，在目标航迹自动起始阶段，基于雷达实时探测到的回波，即点迹，创建潜在新生目标的候选航迹；步骤4，在候选航迹维持阶段,对候选航迹进行多周期点迹航迹数...

【技术特征摘要】
1.一种机场场面监视雷达多径虚假目标航迹抑制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，划分机场场面的功能类型区域：将整个机场平面按照不同功能和雷达多径效应易发的多类型区域进行完备性划分，即将机场每个位置都划分到特定类型区域内，并对区域类型值进行BIT比特位定义，得到区域多层图；步骤2，以雷达基站为原点，将区域多层图转换成采用雷达极坐标系下方位距离量化单元标识的机场区域静态图，从而建立雷达极坐标下任意位置方位距离索引表示与区域类型值之间的一一映射关系；步骤3，在目标航迹自动起始阶段，基于雷达实时探测到的回波，即点迹，创建潜在新生目标的候选航迹；步骤4，在候选航迹维持阶段,对候选航迹进行多周期点迹航迹数据关联和维持处理，统计候选航迹的回波外形尺寸、信号幅度、运动学特征和持续周期数，每个周期搜索已经建立正式航迹的参照目标，构建雷达多径回波造成的虚假目标候选航迹与真实目标的航迹位置之间的几何位置拓扑关系，并统计拓扑关系持续时间；步骤5，在目标航迹自动起始决策周期，根据候选航迹的方位距离位置信息，获取其区域类型值，删除不符合要求的候选航迹；步骤6，若候选航迹所处位置的区域类型值中多径效应易发区的BIT比特位有效，判断步骤4中候选航迹是否与同一参照目标的稳定拓扑关系持续时间大于阈值，若是，则判定其为伴随多径回波的虚假目标航迹，并进行删除处理，否则，判定其为非多径回波类候选航迹并进行后续自动航迹处理；步骤7，对于步骤6中，落在多径效应易发区，但不能明确作为参照目标伴随多径的而删除处理的候选航迹，基于机场活动目标运动道路约束，进一步判断其航向是否与道路方向之间存在较大夹角，若是，则判定为虚假目标航迹，删除该候选航迹，否则，判定其为非多径回波类候选航迹并进行后续自动航迹处理；步骤8，若候选航迹处于步骤1中划分的多径效应不确定区，判断候选航迹否与同一参照目标的稳定拓扑关系持续时间大于阈值，若是，则判定其为伴随多径回波的虚假目标航迹，并进行删除处理，否则，判定候选航迹为非多径回波类候选航迹并进行后续自动航迹处理；步骤9，实现对机场场面全域活动目标自动录取。2.根据权利要求1所述的一种机场场面监视雷达多径虚假目标航迹抑制方法，其特征在于，步骤1包括如下步骤：步骤1-1，在机场场面平面图上，标定雷达原点位置，校正平面图和雷达系统误差，叠加显示场面平面图与监视雷达回波视频；步骤1-2，基于机场地理信息，绘制各种功能性封闭区域，实现对机场场面的完整性划分；各种功能性封闭区域包括：跑道、滑行道、草坪、连络道、停机坪、多径效应易发区、多径屏蔽区以及多径效应不确定区；步骤1-3，定义区域类型值：Bit0为跑道、Bit1为滑行道、Bit2为草坪、Bit3为连络道、Bit4为停机坪、Bit5为多径效应易发区、Bit6为多径效应屏蔽区、Bit7为多径效应不确定区；当区域类型值比特位为1，则表示相应区域类型有效；步骤1-4，根据雷达多径效应产生的规律、特点和场面活动目标运动道路约束限制，鉴别、确认机场场面多径效应易发区、多径效应屏蔽区和多径效应不确定性区，在步骤1-2中绘制各种功能性封闭区域基础上，叠加绘制以多径角度分类的局部区域，得到区域多层图；在区域多层图中，同一位置能够同时属于不同功能性封闭区域的重叠区。3.根据权利要求2所述的一种机场场面监视雷达多径虚假目标航迹抑制方法，其特征在于，步骤4包括如下步骤：步骤4-1，以新生目标的候选航迹为基准，在以候选航迹为方位中心的扇区内，在雷达原点与新生目标的候选航迹位置之间，搜索是否存在真实目标航迹，若存在，则确定该目标为候选航迹的参照目标；步骤4-2，在候选航迹的维持阶段，记录候选航迹批号和参照目标批号表，统计候选航迹与参照目标维持位置几何拓扑关系的次数。4.根据权利要求3所述的一种机场场面监视雷达多径虚假目标航迹抑制方法，其特征在于，步骤5中，若候选航迹的区域类型中多径效应屏蔽区的区域类型值BIT比特位有效，表示候选航迹落在多径效应屏蔽区，则直接删除由落在此区域回波生成的候选航迹。5.根据权利要求4所述的一种机场场面监视雷达多径虚假目标航迹抑制方法，其特征在于，步骤6中，对于伴随多径回波造成的虚假目标航迹处理分两种情况进行处理：情况一：抑制与参照的真实目标运动方向一致的候选航迹自动起始，其处理步骤如下：步骤6-1-1，假设在候选航迹创建后的第ki个雷达天线扫描周期进行目标正式航迹的起始决策；假设候选航迹航向为dCandTrkCoursei,i＝1,2,...,ki，航速为dCandTrkSpeedi，参照目标的航向为dRefTrkCoursej,j＝1,2,...,kj，航速为dRefTrkSp...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟海涛，刘文松，许建峰，陈炜浩，郑浩，顾晶，陈硕，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十八研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32