ESM与雷达航迹关联的最大似然估计算法

为解决ESM与雷达异类传感器的航迹关联问题,基于统计信号分析理论,采用最大似然估计准则,给出了利用ESM与雷达角度测量信息在航迹互联先验概率相等情况下的航迹关联判别函数.同时给出ESM与雷达航迹由等数量观测构成情况下的错误关联概率表达式.最后,由错误关联概率曲线得出了采取减小雷达航迹测量误差与ESM航迹测量误差比值和增加测量次数等措施可以减小错误关联概率的结论.     

异地配置的雷达与电子支援措施航迹关联

针对雷达与电子支援措施(Electronic Support Measures,ESM)异地配置的情况,提出了一种基于ESM虚定位点的异类传感器航迹关联算法。ESM属于无源传感器,只能获取角度信息而缺少距离信息。该算法首先基于雷达量测定义了ESM虚定位点,为ESM提供了目标的距离信息。然后利用ESM虚定位点与交叉定位点构造距离统计量,基于统计理论方法对雷达与ESM航迹是否关联进行判决。在不同的测量误差和目标数目环境下进行了仿真实验,结果表明,该算法能较好地实现雷达与ESM的航迹关联。     

系统误差对异地配置的雷达和ESM航迹关联的影响

针对系统误差下雷达和ESM航迹关联的效果较差这一问题,提出了一种基于角度统计量的异地配置的异类传感器航迹关联模型。然而,在采用该方法对系统误差下雷达和ESM航迹关联的问题进行研究时,却会出现随着雷达或ESM探测精度的提高,雷达和ESM航迹关联的正确关联概率反而下降的现象。针对这一反常现象,分别对多目标情况下雷达和ESM航迹关联的正确关联性能、错误关联性能以及综合关联性能进行了详尽的理论分析,并用蒙特卡罗仿真验证了分析的正确性。     

基于几何法的雷达与ESM航迹关联算法

为解决雷达与ESM航迹关联门限的不确定性,提出了基于几何法的雷达与ESM航迹关联算法。该算法根据雷达与ESM的几何位置建立航迹粗关联函数,并利用航迹的历史信息建立航迹关联代价矩阵,通过代价最小实现航迹关联。仿真结果表明,该算法具有很好的关联性能。     

基于航迹矢量检测的雷达与电子支援设施抗差关联算法

针对雷达与电子支援设施(ESM)存在系统误差、上报目标不完全一致等复杂场景下目标航迹关联问题,该文基于高斯随机矢量统计特性,提出一种基于航迹矢量检测的雷达与ESM航迹抗差关联算法。首先在修正极坐标系(MPC)下推导目标状态估计分解方程,采用真实状态对消的方法得到航迹矢量,为剔除大部分非同源目标航迹,构建方位角变化率-距离变化率与距离比(ITG)统计量进行粗关联,然后采用基于航迹矢量\begin{document}${\chi ^2}$\end{document}检验的方法实现雷达与ESM的航迹关联。最后通过实验仿真验证了该文算法在不同系统误差、目标密度、检测概率等环境下的有效性。     

基于区间重合度的雷达与ESM航迹关联算法

针对时变系统误差的情况,提出了一种基于区间重合度的雷达与电子支援措施(ESM)航迹关联算法。分析了时变系统误差对雷达与ESM测量数据的影响,将时变系统误差下航迹的不确定性转化为区间问题,通过区间的重合度来衡量雷达与ESM航迹关联程度,建立了灰色关联分析模型,实现了无需系统误差配准下的雷达与ESM航迹关联。在不同误差下进行了仿真对比,仿真结果表明,该算法能有效地实现时变系统误差下的雷达与ESM航迹关联,具有良好的鲁棒性。     

舰艇编队雷达与ESM航迹关联技术研究

主动雷达与ESM的数据关联是典型的异类传感器数据关联。首先对编队雷达与ESM的观测数据进行空间、时间上的对准,然后采用独立双门限判别规则对雷达与ESM航迹进行关联判决,最后仿真分析了该方法下雷达与ESM航迹关联算法的漏关联概率、错误关联概率和正确关联概率。仿真结果表明,该方法计算量适中,具有较低的漏关联概率和错误关联概率,能很好的解决编队雷达与ESM航迹关联问题。     

基于航迹矢量分级聚类的雷达与电子支援措施抗差关联算法

针对同平台雷达与电子支援措施(ESM)存在系统误差、上报目标不完全一致等复杂场景下航迹关联鲁棒性和有效性问题,该文提出一种基于航迹矢量分级聚类的雷达与ESM航迹抗差关联算法。首先推导修正极坐标系(MPC)下目标等价测量方程,基于等价测量的近似展开得到目标状态估计分解方程,利用真实状态对消的方法得到航迹矢量,基于高斯随机矢量的统计特性,采用航迹矢量分级聚类的方法提取同源航迹。最后通过实验仿真验证,所提算法在不同系统误差、目标分布密度、检测概率等环境下具有较好的关联效果和鲁棒性。     

机载ESM与雷达航迹融合仿真系统研究

机载电子对抗侦察（ESM）和雷达已成为机载平台上获取目标信息的重要传感器。针对机载平台的特点模拟工程实践,从航迹配准、航迹关联和航迹融合三个阶段给出了一套仿真计算过程,构建了一个多参数航迹融合仿真模型。在航迹配准中主要考虑ESM传感器和雷达航迹数据之间的时空对齐问题,航迹关联中分析了基于统计理论的、基于模糊分析的和基于快速判别的三种航迹关联算法,在航迹融合中采用一种快速的加权融合的方法。仿真实验中给出了一种衡量不同航迹关联算法性能的评估计算方法,比较了在不同参数环境下三种航迹关联算法的性能及航迹融合的效果。最后给出了一些实验结论和工程实践性的建议,具有一定的工程参考意义。     

基于空间分布信息的雷达与ESM航迹灰色关联算法

针对异地配置的雷达与ESM航迹关联问题,传统的统计类方法对逐条航迹采用检验假设的思想进行关联决策,没有利用多目标间的空间分布信息。首先基于距离信息和空间分布信息,获取所有交叉点,将所有的交叉点分成若干排列组合;基于距离信息的预处理减少了可能关联组合的数目,提高了运算速度;基于分布曲线相似的灰关联方法充分利用了多目标的空间分布信息;最后对多个时刻的关联结果进行处理,获得最终关联结果。仿真结果表明,该方法能够快速有效地实现雷达与ESM的航迹关联。     

主被动传感器异地配置下的数据关联

在雷达和ESM传感器异地配置的情况下，分别基于角度统计量和距离统计量提出了二种异类传感器数据关联算法，对算法进行了讨论，进行了计算机仿真。仿真结果表明：二种算法有基本相同的正确关联概率，但基于距离统计量的异类传感器数据关联算法有相对较低的错误关联概率。     

雷达与电子支援措施异步抗差航迹关联算法

针对雷达与电子支援措施(ESM)存在系统误差、航迹异步等复杂条件下的航迹关联问题,该文提出一种基于区间序列离散度的异步抗差航迹关联算法。定义混合区间序列的离散信息度量,给出系统误差的区间化方法,通过计算区间离散度并利用经典分配法进行关联判定。与传统算法相比,可在系统误差存在的前提下无需时域配准对异步航迹直接关联,且对噪声分布不敏感。仿真结果表明,所提算法具有良好的抗差性且不受目标运动位置的影响,适用于传感器同地或异地配置等多种情况。     

基于多源数据多特征融合的弱小目标关联研究

异质传感器弱小群目标关联是传感器协同探测首先要解决的问题。即使在同视场下,由红外光电系统和雷达组成的异质传感器探测目标也不完全一致,特别是远距离探测时,雷达探测目标多而密集,红外光电系统探测目标相对较少,此时目标航迹关联结果具有很大不确定性。针对这一难题,采用基于多源数据多特征融合的弱小目标关联方法,首先基于多模型估计方法筛选同类型目标作为潜在关联目标,再基于航迹关联算法对同类型目标粗关联,最后基于多特征最大联合概率分布对目标精细关联。经红外光电系统/雷达同站址探测仿真试验验证,相比于仅利用航迹进行目标关联,该方法有效提高了弱小目标关联的准确性。     

机载雷达和ESM系统误差下的融合跟踪

针对机载雷达和ESM系统误差下的融合跟踪问题,提出了一种基于数据压缩和间歇式雷达管理的异类传感器融合跟踪算法。首先通过数据压缩的方法对雷达和ESM间断量测进行融合跟踪,接着在此基础上利用融合跟踪中预测协方差和预定门限的比值对雷达实施开关机处理,以求有效提高作战飞机在融合跟踪中的抗干扰和反侦察能力。仿真结果表明,该算法可有效地实现系统误差下的目标融合跟踪。     

用于不等样本的ESM与雷达多门限相关判决方法

为了能最充分地利用雷达和ESM传感器提供的信息，本文研究了在不等样本情况下的ESM与雷达航迹相关问题。首先，基于模糊综合函数给出了一种简易、有效的相关判别函数，并采用了多门限决策方式；然后，在假定观测误差服从零均值高斯分布情况下，结合统计理论研究了各门限的设置，并对算法进行了仿真；最后，简要讨论了在测量误差非零均值时的处理方法及其属性信息在雷达和ESM相关中的应用。