[发明专利]一种机载平台多传感器资源预处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及机载多传感器管理技术，具体涉及一种多传感器管理预处理方法。

背景技术

信息化战争中，争夺战场信息主动权是赢得战争胜利的重要保证，同时，战场环境日趋复杂，投入战争武器种类繁多，单平台上搭载传感器日趋复杂化，多样化，多功能化，单传感器也趋于智能化，多功能化，导致各传感器各平台产生量测信息的互补和冗余。如何有效利用传感器协同方式，获得系统的最大性能，如何对多传感器进行资源分配，提高系统获取战场态势的能力减少传感器之间的信息冗余，是信息化条件下提高高精尖武器战场生存能力及赢得战争胜利的重要前提。

现有技术状况的局限性在于：在机载多传感器管理技术领域的研究当中，大多集中于理论研究，理论与实际相差一定距离，未转化到实际装备上；同时，传感器管理技术多集中于单个传感器的管理，对多传感器系统中传感器之间相互牵制与支撑的关系考虑较少。因此，需要一种能够易于工程实现，综合考虑传感器之间的相互关系的多传感器资源分配方法来克服上述缺点。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种机载平台多传感器资源预处理方法，使得机载平台在实际多传感器管理系统中可以快速选择传感器资源分配方式获得最优系统性能。该方法从多传感器管理目的出发，提炼传感器管理的基本原则，构建传感器协同资源分配数据库；其次，依据传感器之间的相互制约和扶持关系，建立传感器资源分配模型，选择在特定场景下可使系统获得最优性能的传感器资源配置方式。

本发明的发明目的通过以下技术方案实现：

一种机载平台多传感器资源预处理方法，包含以下步骤：

(a)确定各传感器的资源种类及特性；

(b)根据各传感器的资源种类及特性对各传感器之间的协同模式进行筛选；

(c)对筛选后的各传感器之间的协同模式的属性进行描述，产生传感器协同模式数据库；

(d)根据传感器协同模式数据库建立传感器资源分配模型；

(e)对传感器资源分配模型求解选取最优的传感器资源分配方案。

优选地，所述步骤(b)中对各传感器之间的协同模式进行筛选的原则是：一、有利于综合探测；二、有利于综合识别；三、有利于形成单一态势图。

优选地，所述步骤(c)通过以下方法对各传感器之间的协同模式的各属性进行描述：

1)多传感器综合探测概率P_t：

其中为传感器i引导传感器j的概率，P_dit为传感器i对目标t的探测概率，为传感器i的牵引下传感器j对目标t的探测概率，x_it为二值函数，当传感器i对目标t进行探测时取值为1，否则为0，x_jt同为二值函数，当传感器j对目标t进行探测时取值为1，否则为0。

2)多传感器综合识别率P_I：

假设当前由传感器i首先探测到了目标t，传感器i引导传感器j的概率为则在传感器i的牵引下传感器j对目标t的识别概率记为综合识别概率表示为：

其中，为传感器i的牵引下传感器j对目标t的识别概率，P_Iit为传感器i对目标t的识别概率，x_it为二值函数，当传感器i对目标t进行探测时取值为1，否则为0，x_jt同为二值函数，当传感器j对目标t进行探测时取值为1，否则为0。

3)传感器协同代价C_t：

其中α表示时间代价的权重，β(β＝1-α)表示传感器资源代价的权重，为传感器协同模式Φ_t内传感器i对传感器j的指示交接时间代价，为传感器j探测目标t的资源代价，x_ij为二值函数，当传感器i对传感器j进行指示交接时取值为1，否则为0，x_jt同为二值函数，当传感器j对目标t进行探测时取值为1，否则为0。

4)传感器数目R_t

优选地，所述步骤(d)中传感器资源分配模型如下：