[发明专利]飞行轨迹跟踪装置和雷达

说明书

本发明提供了飞行轨迹跟踪装置和雷达，涉及无人机防御技术领域，包括位置采集器、递归滤波器和控制器；位置采集器，获取第一无人机位置信息和雷达点迹与航迹的第一匹配状态，并将第一无人机位置信息发送至递归滤波器，将第一匹配状态发送至控制器；递归滤波器将第一无人机位置信息进行毛刺过滤，得到第一滤波信息，并将第一滤波信息发送至控制器；控制器按照第一滤波信息预测第二无人机位置信息，按照第一匹配状态调整得到第二匹配状态，将第二无人机位置信息与第二匹配状态融合，得到第三无人机位置信息，降低方位的起伏，同时又不因不同滤波系数而影响对无人机方位角的准确测量。

技术领域

本发明涉及无人机防御技术领域，尤其是涉及飞行轨迹跟踪装置和雷达。

背景技术

无人机探测雷达是一部脉冲式相控阵体制雷达，利用电扫方式对半径1km、扇面90°范围内的入侵无人机实现快速扫描，为无人机干扰系统或抓捕系统提供准备的位置信息。

目前，由于无人机属于低慢小目标，其雷达回波的信噪比通常都比较小，利用比幅测角技术测量的无人机方位角的起伏比较大，不利于无人机位置信息的准确上报。传统的递归滤波器虽能起到毛刺过滤作用，但会因迟滞遗传效应而导致滤滤结果越来越偏离真实值，且不同滤波系数偏离程序不一。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供飞行轨迹跟踪装置和雷达，降低方位的起伏，同时又不因不同滤波系数而影响对无人机方位角的准确测量。

第一方面，本发明实施例提供了飞行轨迹跟踪装置，包括位置采集器、递归滤波器和控制器；

所述位置采集器，分别与所述递归滤波器和所述控制器相连接，用于获取第一无人机位置信息和雷达点迹与航迹的第一匹配状态，并将所述第一无人机位置信息发送至所述递归滤波器，将所述第一匹配状态发送至所述控制器；

所述递归滤波器，与所述控制器相连接，用于将所述第一无人机位置信息进行毛刺过滤，得到第一滤波信息，并将所述第一滤波信息发送至所述控制器；

所述控制器，用于按照第一滤波信息预测第二无人机位置信息，按照所述第一匹配状态调整得到第二匹配状态，将所述第二无人机位置信息与所述第二匹配状态融合，得到第三无人机位置信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述递归滤波器还用于将所述第二无人机位置信息进行毛刺过滤，得到第二滤波信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述控制器包括第一控制器、第二控制器和第三控制器；

所述第一控制器，与所述第三控制器相连接，用于按照第一滤波信息预测第二无人机位置信息，并将所述第二无人机位置信息发送至所述递归滤波器；

所述第二控制器，与所述第三控制器相连接，用于按照所述第一匹配状态调整波门门限，按照所述波门门限得到第二匹配状态；

所述第三控制器，用于将所述第二滤波信息与所述第二匹配状态融合，得到第三无人机位置信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述第一控制器还用于通过预测机制来通过第一滤波信息得到第二无人机位置信息，所述预测机制包括：

其中，x_k为所述第一滤波信息，为所述第一无人机位置信息，K_k为上一时刻对当前时刻的滤波增益值，z_k为当前时刻观测值，K_k+1为当前时刻对下一时刻的滤波增益值，为所述第二无人机位置信息，x_k-1为上一时刻的滤波结果，Q和R为滤波器系数，