基于组合Hough变换的精密进场雷达航迹起始算法

针对三坐标雷达监测空间中航迹起始问题, 结合以往的算法, 提出一种基于组合Hough变换的三维航迹起始算法。首先将三维量测数据在3个投影平面上进行投影, 然后对3个投影平面内的点分别进行组合Hough变换, 对3个平面内组合Hough变换的结果进行比对, 当相同的点迹至少在2个平面内起始成功时, 即判断直线航迹起始成功。在数据处理过程中, 使用三步组合的方法以加大真实航迹起始概率, 并用飞机的运动速度对组合数量进行约束, 降低了运算量。针对精密进场雷达的数据特点进行仿真验证, 证明了算法的有效性。     

基于相位相关的航迹对准关联技术

本文研究了雷达存在探测系统误差时的目标航迹关联问题,给出了组网雷达常规及大系统误差对目标航迹影响的理论分析,提出了一种基于相位相关的系统误差配准前目标航迹对准关联算法.该算法利用Radon变换和Fourier变换的有关特性,采用1维和2维相位相关来分别估计航迹间旋转和平移,基于估计量对各雷达目标航迹进行对准后,实现配准前航迹准确关联.最后,蒙特卡洛仿真结果比较验证了在各种不同的系统误差和目标环境中算法良好的航迹对准关联效果,充分说明其能够为雷达误差配准提供可靠的关联航迹数据.     

一种天波超视距雷达分级Hough变换航迹起始方法

天波超视距雷达固有的低数据率、低检测概率和低量测精度等特征对航迹起始方法提出新的挑战。本文提出了一种天波超视距雷达两级Hough变换航迹起始算法(TH-HT)。该方法首先采用时间-径向距离数据进行第1级Hough变换,将多普勒量测作为积累约束条件来避免无效积累,得到候选航迹;之后对与每条候选航迹相应的时间-方位角数据进行第2级Hough变换,最终得到确认航迹。通过描述各级积累单元获得杂波投票数期望的定理,给出两级阈值的确定方法。与MMUPDA的仿真比较表明,TH-HT不但具有较高的航迹起始概率和较低的虚假航迹概率,而且运行时间大大降低。     

一种空间三维航迹建模新方法

在空中目标与地面武器的对抗训练仿真以及雷达数据处理仿真中,雷达目标航迹模拟是十分重要和关键的部分。本文讨论了机动目标空间三维航迹的建模问题,基于多段航迹组合生成航迹的思想,建立了目标的运动模型和航迹模型。理论推导和仿真结果证明,该方法可以方便、灵活、逼真地生成机动目标的三维航迹,得到任意时刻目标的坐标数据。     

航迹生成方法及其具体实现

讨论飞机飞行轨迹、速度特征和雷达测量,以及一般航迹图形编辑生成方法,并给出两种图形编辑产生测试用机动航迹方法和包括图形卡校正在内的具体实现细节。     

多尺度小波变换提取趋向的异步航迹关联方法

传统的航迹关联方法都是基于雷达同步工作方式,但在实际的空中监视系统中,不同位置的雷达不可能同步工作。因此异步雷达目标航迹的关联更接近于实际。目标航迹数据序列实际上是一个含有多项式趋势的非平稳随机过程,利用小波变换提取这种趋势,比较两条航迹趋势的接近程度,进行异步航迹关联。理论分析和仿真实验表明,这种方法的关联正确率高,同步和异步方式下均可应用。     

突防航迹规划中雷达探测盲区的快速生成算法

利用雷达探测盲区进行低空突防,能有效提高飞机生存概率,是飞机突防作战广泛采用的进攻手段。研究了地球曲率盲区和地形遮蔽盲区模型,提出了一种结合DEM的雷达探测盲区快速生成算法,并在此基础上采用A*算法将生成的雷达探测盲区用于飞机突防航迹规划。仿真结果表明了算法的快速有效,能直接应用于突防飞机航迹规划。     

一种基于VPX架构的雷达数据记录接口刀片设计

鉴于目前日益复杂的周边空情环境,地面雷达原始视频、点航迹等关键数据的记录存储对于关键空情的事后重演、分析具有关键意义。针对通用雷达数据记录仪与雷达录取终端之间稳定可靠的数据交互需求,文章设计了一种基于国产飞腾CPU的雷达数据记录接口刀片。刀片采用满足VITA46标准的OPEN VPX架构,对外接口包括40 G以太网、SRIO等高速通信接口以及千兆以太网等通用接口,为地面雷达录取终端和雷达通用数据记录仪搭建数据高速交互的桥梁。     

机载火控雷达中的坐标变换

机载火控雷达在目标探测、地面成像时要求天线波束具有某种稳定方式,如偏航稳定、水平面上稳定、偏流稳定。另外飞机航电系统在不同的工作方式时,需要雷达提供不同坐标系下的数据,这些都涉及到坐标变换的问题。本文详细介绍了机载火控雷达中所涉及的坐标系及相关概念,描述了各个坐标系之间的变换算法,最后介绍了在机载火控雷达中的具体应用。     

航迹生成方法及其具体实现

讨论飞机飞行轨迹、速度特征和雷达测量，以及一般航迹图形编辑生成方法，并给出两种图形编辑产生测试用机动航迹方法和包括图形卡校正在内的具体实现细节。     

基于幅度辅助的对海雷达航迹起始方法

针对复杂环境下不同雷达观测测量准确度存在差异而导致观测数据质量存在差异的问题,提出了一种基于幅度辅助的对海雷达航迹起始方法。该方法首先利用幅度信息计算幅度似然比,并以幅度似然比的大小来表示观测数据质量的高低,然后将这种幅度信息引起的数据质量差异用于Hough变换参数空间积累后的初选航迹参数的一次修正,提高迭代滤波初值的准确性;然后对一次修正后的初选航迹进行多尺度聚类,利用简单的二次迭代滤波方法分析得到目标的真实航迹起始数目和航迹起始参数;最后通过仿真数据证明了所提方法的有效性和优越性。     

红外传感器在点迹/航迹关联中的应用

点迹／航迹关联是多传感器数据融合系统的关键问题，为提高关联的正确率，把红外传感器方位数据与雷达数据进行关联，通过红外高精度的角度测量和雷达高精度的距离测量的融合，减小系统融合航迹同真实航迹间的误差，给出对目标航迹的精确状态估计，分别讨论了雷达数据的航迹关联算法和雷达／红外数据的航迹关联算法，并进行了仿真性能比较和分析。     

远程预警雷达中的航迹处理技术

雷达航迹处理是雷达数据处理的重要组成部分,对雷达的作战使用有较大的影响.文中描述了远程预警雷达中航迹处理的数学模型,并涉及到航迹起始、跟踪滤波、航迹关联、航迹终止等问题.通过仿真,实现了改进的航迹起始逻辑法和改进的概率数据关联算法,验证了该算法的性能.     

浅析民航雷达信号传输线路

为了保障航班安全飞行,采用具有全天时、全天候探测和识别目标特性的雷达监视设备,为管制员指挥飞机提供一双“千里眼”。雷达监视数据的采集精准度、封装、解析、飞行计划相关和多个单雷达航迹融合固然重要,但是完成所有任务的前提是畅通的雷达数据传输线路。     

基于互信息的航迹对准关联算法

针对系统误差对目标航迹的影响,研究了在组网雷达存在系统误差情况下的航迹对准关联问题,并将该影响表示为目标航迹的旋转量和平移量;提出一种基于互信息的系统误差配准前航迹对准关联算法,该算法采用最大互信息理论来估计目标航迹数据的相对旋转量和平移量,将雷达组网中雷达上报的目标航迹数据对准到融合中心,从而避开了估计雷达组网系统误差,实现了误差配准前的航迹对准关联,能够为后端的系统误差配准提供可靠的关联航迹数据。     

地面雷达数据处理系统设计

针对目前地面雷达数据处理中存在的目标多,机动性强,地面杂波强,虚警率高等问题,采用并设计了解速度模糊、点迹凝聚、航迹处理等算法,结合软件编程技术,对信号处理后的数据进行综合处理,经过雷达外场鉴定试验测试,数据处理使雷达的发现概率、虚警率、方位距离精度、速度分辨力等指标各提高了约十个百分点。     

复杂环境下基于序列Hough变换和逻辑法的航迹起始方法

Hough变换常用于雷达的航迹起始,但是复杂环境下,由于杂波密度大、 探测回波不连续导致目标在参数空间的投票常常淹没在噪声和杂波中,为检测出目标一般将阈值设低,这导致后续还原航迹的运算量变大.针对常规Hough变换无法在复杂环境下有效使用的问题,提出了一种基于序列Hough变换和逻辑法的航迹起始方法,利用雷达在同一次扫...     

电子干扰协同突防下航迹规划研究

随着雷达探测性能不断提升,电子干扰兵力支援下突防将是海军航空兵未来主要作战方式;而决定突防成功与否的一个关键因素又在于航迹规划的正确性和有效性。首先根据雷达距离方程和干扰方程建立干扰条件下雷达探测区域的数学模型,并在此基础上分析了支援干扰条件下的压制扇面;其次通过研究支援干扰条件下突防飞机的路径空间,提出了基于十边形的雷达探测区域近似方法;然后分析了突防飞机单路径点航迹有效性判断原则,并提出了基于A*算法的航迹生成步骤;最后结合战术仿真软件进行航迹规划模拟,验证了该方法的准确性和实效性。     

基于DCT的雷达距离像谱分析

离散余弦变换是分析图像信号的有效工具。应用航天部二院提供的ISAR外场实测数据,做出Yak 42飞机回波的一维距离像,采用离散余弦变换分析了高分辨雷达距离像的频谱特性。并与离散傅里叶变换进行了比较和分析。用Matlab对结果进行仿真,结果表明用DCT是分析和处理雷达信号的一种有效方法。     

基于特征辅助的灰色航迹关联方法

多雷达多目标航迹关联算法大多量测数据中因信息贫瘠的原因导致雷达目标航迹关联精确度较差、性能较低等一系列问题。基于灰色关联分析理论的航迹关联算法,分析研究了综合性线段Hausdorff距离(LHD)灰色关联方面的理论,并将其用在雷达航迹关联领域。通过仿真证明,该算法能够综合考虑航迹之间的距离远近度和2条航迹曲线的拟合度。特征辅助信息不仅可以用于数据关联,也可以用在航迹关联方面。提出基于目标特征辅助信息的序贯灰色关联算法,仿真证明该算法与传统灰色关联算法相比精确度较高,能够在工程实践中提高关联概率。