有系统偏差时3D和2D雷达三门限实时航迹关联算法技术方案

本发明专利技术公开了有系统偏差情况下时3D和2D雷达三门限实时航迹关联算法，属于雷达组网领域。本发明专利技术的方法不需要对雷达进行误差补偿，在有系统偏差情况下实现航迹关联。首先将3D雷达的航迹转换至2D雷达极坐标系下，计算极坐标情况下各雷达对目标的距离差、方位差和加权距离。利用目标距离差高斯性质进行第一次航迹粗关联，利用目标方位差进行第二次航迹粗关联，最后利用目标的加权距离进行航迹精关联，输出航迹关联对。本发明专利技术可以实现有系统偏差的3D和2D雷达的航迹实时关联。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于雷达组网领域，适用于有系统偏差的3D和2D雷达实时航迹关联。
技术介绍
航迹关联是航迹融合的关键技术之一，在有系统偏差情况下，现有的航迹关联技术性能会随着系统偏差的增加而急剧下降。目前还没有见到关于3D雷达和2D雷达在有系统偏差情况下的航迹关联技术，基于此，本专利技术提出一种3D和2D雷达在有系统偏差情况下的航迹关联技术。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种有系统偏差时3D和2D雷达实时航迹关联算法。本专利技术提出的有系统偏差时3D和2D雷达三门限实时航迹关联算法的技术方案包括以下步骤步骤1 融合中心接收从3D雷达A和2D雷达B传送的航迹信息，其航迹信息是各个时刻的距离、方位和俯仰信息；步骤2 融合中心对3D雷达A和2D雷达B上报的航迹进行编号，s = 1，2分别表示3D雷达A和2D雷达B，η1和η2分别表示3D雷达A和2D雷达B送至融合中心的航迹条数，(r3D, Θ3Β, ε J表示雷达A的对目标的距离、方位和俯仰信息，(r2D, θ 2D)表示雷达B的对目标距离和方位信息；步骤3 将3D雷达的对目标的距离、方位和俯仰信息转换为2D雷达局部极坐标系的值；(1)将3D雷达量测转换到局部笛卡尔坐标系为 'xiD = rw sin(6>3D)COs(^30)权利要求1.利用航迹距离差进行粗关联，计算两雷达航迹的距离差矩阵R、方位差矩阵B和加权距离矩阵D，雷达允许的最大距离系统偏差绝对值为η Max，雷达的距离和方位量测误差标准差分别为oDr和oD0，将满足条件R(i，j) ( n3Drmax+n2Drmax+3 03Dr+302I)r的矩阵R中元素按升序排列得含&个元素的集合r，对集合r中的第kJb = 1，2，. . . ,Kr)个元素加上 6把Dr +心，统计集合!·落在区间，若不在区间内则定义矩阵B中的相对应位置的元素值为无穷大得新的矩阵B'。2.利用航迹方位差进行粗关联，将矩阵B'中不为无穷大的元素按升序排列得含K0个元素的集合b，对集合b的第k0(k0 = 1,2,... ,Κθ)元素加上^/σ^+σ:，统计集合S落在区间队、)’b(ke) + 6 扣1+a}2Dff 啲个数 m'，并令 C' (ke) = m' (k = 1，2，· · ·，K0)，从集合C'中找出最大值m' _和最大值对应的序号k0，利用公式/=I Σ蚴)得均值f'，判讲 max ^=^断矩阵B ‘中的元素是否落在区间[/ -3仏+心,/'，若不在区间内则定义加权矩阵D中的相对应位置的元素值为无穷大得新的矩阵D'。3.对矩阵D'运用匈牙利算法求最优解并给出最优解所对应的距离集合T，求出距离集合的均值cLan和方差od，若矩阵D中的元素值不在区间，则对该元素值重新赋值为无穷大，得矩阵D"，对矩阵D"运用匈牙利算法求最优解并输出关联对。全文摘要本专利技术公开了有系统偏差情况下时3D和2D雷达三门限实时航迹关联算法，属于雷达组网领域。本专利技术的方法不需要对雷达进行误差补偿，在有系统偏差情况下实现航迹关联。首先将3D雷达的航迹转换至2D雷达极坐标系下，计算极坐标情况下各雷达对目标的距离差、方位差和加权距离。利用目标距离差高斯性质进行第一次航迹粗关联，利用目标方位差进行第二次航迹粗关联，最后利用目标的加权距离进行航迹精关联，输出航迹关联对。本专利技术可以实现有系统偏差的3D和2D雷达的航迹实时关联。文档编号G01S13/58GK102289561SQ201110144908公开日2011年12月21日 申请日期2011年5月24日 优先权日2011年5月24日专利技术者何佳洲, 刘德浩, 吴巍, 王国宏, 谭顺成, 陈中华 申请人:中国人民解放军海军航空工程学院本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．利用航迹距离差进行粗关联，计算两雷达航迹的距离差矩阵Ｒ、方位差矩阵Ｂ和加权距离矩阵Ｄ，雷达允许的最大距离系统偏差绝对值为ηｒｍａｘ，雷达的距离和方位量测误差标准差分别为σＤｒ和σＤθ，将满足条件｜Ｒ（ｉ，ｊ）｜≤η３Ｄｒｍａｘ＋η２Ｄｒｍａｘ＋３σ３Ｄｒ＋３σ２Ｄｒ的矩阵Ｒ中元素按升序排列得含Ｋｒ个元素的集合ｒ，对集合ｒ中的第ｋｒ（ｋｒ＝１，２，．．．，Ｋｒ）个元素加上统计集合ｒ落在区间的个数ｍ，并令Ｃ（ｋｒ）＝ｍ（ｋ＝１，２，．．．，Ｋｒ），从集合Ｃ中找出最大值ｍｍａｘ和最大值对应的序号ｋｒ，利用公式得均值ｆ，判断矩阵Ｒ中的元素是否落在区间若不在区间内则定义矩阵Ｂ中的相对应位置的元素值为无穷大得新的矩阵Ｂ′。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王国宏，陈中华，何佳洲，谭顺成，刘德浩，吴巍，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军航空工程学院，
类型：发明
国别省市：37