[发明专利]一种基于环境态势分析的雷达目标跟踪方法

权利要求书

1.一种基于环境态势分析的雷达目标跟踪方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1，极坐标扇区划分：将雷达极坐标系按方位等分为M个扇区，再把每个扇区都等距离划分为N个扇形格子，最终形成M*N个扇形格子；

步骤2，扇区驱动跟踪：获取雷达视频帧数据，并记录每个雷达视频帧数据的方位所在扇区；当相邻雷达视频帧数据跨越不同扇区后，驱动雷达跟踪模块将对目标跟踪扇区的数据进行跟踪处理；

步骤3，目标航迹判断：判断目标跟踪扇区内是否有雷达目标信息，若无则直接进行步骤5；

步骤4，目标环境态势分析：当步骤3中判断出扇区内具有雷达目标航迹时，进行目标环境态势分析；具体分析方法包括：

步骤41，环境态势分类：环境态势包括安全状态、预警状态和融合状态；

步骤42，目标环境态势分析：在雷达目标跟踪扇区，通过关联波门内目标航迹与点迹的映射关系，判断雷达目标当前所处的环境态势；雷达目标初始化为安全状态，随后在每一个扫描周期都会对雷达目标的环境态势进行分析，根据分析结果更新雷达目标的环境态势信息；其中，安全状态和预警状态间能互相切换，预警状态和融合状态能互相切换，但安全状态和融合状态间不能直接切换，需先切换到预警状态；

步骤43，跟踪处理策略选取：雷达目标在不同的环境态势下采用不同的目标跟踪处理策略；具体为：当雷达目标处于安全状态时，其状态相对稳定，根据系统动态定位精度和最大加速度信息选用小关联波门，目标跟踪处理策略采用最近邻关联算法和IMM滤波算法进行跟踪处理；当雷达目标处于预警状态时，关联波门与安全状态一致，此时临近目标较多，目标跟踪处理策略采用JPDA和IMM滤波算法进行跟踪处理；当目标处于融合状态时，目标跟踪将采用IMM预推模式，保持融合前的IMM概率模型继续航向，但不进行数据关联，由于融合状态下其航行状态的不确定性增加，在目标解融合时的关联波门的选取要充分考虑融合时间、最大加速度因素，故关联波门较大，解融合后进入预警状态，目标跟踪处理策略采用JPDA和IMM滤波算法进行跟踪处理；

步骤5，扇区驱动目标清理：目标跟踪扇区内目标关联滤波处理结束后，再对目标清除扇区内满足清除条件的雷达目标进行清除处理；

步骤6，扇区驱动目标建航：目标清除扇区处理完成后，对目标建航扇区内未关联到目标的点迹进行建航处理；

步骤7，重复步骤2至步骤6，直至程序终止。

2.根据权利要求1所述的基于环境态势分析的雷达目标跟踪方法，其特征在于：步骤2中，雷达视频帧数据的记录方法为：提取雷达视频帧数据中的方位信息，根据方位信息确定当前雷达视频帧数据位于哪个扇区，选取正北向顺时针方向的第一个扇区为0扇区，扇区编号沿顺时针依次递增至M-1。

3.根据权利要求1所述的基于环境态势分析的雷达目标跟踪方法，其特征在于：步骤2中，当接收到跨扇区的雷达视频帧数据后，会驱动不同扇区分别进行雷达目标跟踪处理、清除处理和建航处理，三种处理扇区的编号各不相同，跟踪处理扇区与当前扇区间隔最近，清除处理扇区次之，建航处理扇区最远。

4.根据权利要求3所述的基于环境态势分析的雷达目标跟踪方法，其特征在于：在进行雷达目标跟踪处理时，以扇形格子为基本处理单元，选取跟踪处理扇区及与跟踪处理扇区相邻的另外两个扇区中与扇形格子相连的其他八个扇形格子组成“九宫格”形态，依次向远处辐射，“九宫格”中心为当前主处理扇形格子，其他八个为辅助参考格子。