[发明专利]基于天基无线电监测的海上目标数据融合系统及方法

权利要求书

1.一种基于天基无线电监测的海上目标数据融合系统，其特征在于，所述系统包括：宽频接收模块、辐射源定位与测量模块、AIS信号解码模块和数据融合模块：

所述宽频接收模块用于接收辐射源信号，辐射源信号包括AIS信号和雷达辐射源信号；

所述辐射源定位与测量模块用于对辐射源进行定位与参数估计，所述辐射源定位与测量模块对AIS信号进行定位，获取AIS辐射源的定位点；

所述AIS信号解码模块用于对AIS信号进行解码获取AIS播报数据；

所述数据融合模块，用于完成舰船目标关联和融合，船舰目标关联和融合包括：AIS数据关联、雷达辐射源数据关联以及AIS与雷达辐射源数据关联；

其中，所述数据融合模块对AIS播报数据和AIS辐射源的定位点进行关联输出舰船目标点位，对雷达辐射源的定位点数据进行处理得到雷达辐射源的地理位置，以及完成AIS与雷达辐射源数据的关联；

其中，所述数据融合模块对AIS播报数据和AIS辐射源的定位点进行关联，包括：

获取卫星过顶期间不同时刻的同一目标的包括AIS播报点和AIS辐射源定位点的多个位置点对，计算同一时刻的AIS播报数据中的位置信息与AIS辐射源的定位点的地理位置之间的距离，设置第一关联门限，若距离在第一关联门限以下，选取AIS播报数据中的位置信息作为当前时刻AIS位置，若距离大于第一关联门限，选取AIS辐射源的定位点的地理位置作为当前时刻AIS位置，通过AIS数据的内插与外推进行数据压缩，只保留卫星过顶的中间时刻的AIS数据，一个AIS航迹只输出一个定位点，对输出的AIS辐射源定位点进行基于距离的层次聚类，聚类后位置进行平均，输出舰船目标点位，其中，一个空间上的聚类只输出一个定位点作为舰船目标点位；

所述数据融合模块对雷达辐射源的定位点数据进行处理得到雷达辐射源的地理位置，包括：

获取卫星过顶期间不同时刻的雷达辐射源定位点，对不同时刻的雷达辐射源定位点进行基于频率和距离度量的层次聚类，输出雷达辐射源的地理位置，其中，经过空间与频率联合划分的聚类后，一个聚类只得到一个雷达辐射源定位点作为雷达辐射源的地理位置，每个定位点代表一个雷达辐射源。

2.一种基于权利要求1所述的天基无线电监测的海上目标数据融合系统的基于天基无线电监测的海上目标数据融合方法，其特征在于，所述方法包括：

宽频接收模块接收辐射源信号；

辐射源定位与测量模块对AIS信号进行定位，得到AIS辐射源的定位点，对雷达辐射源信号进行定位，得到雷达辐射源的定位点；

AIS信号解码模块对AIS信号进行解码获取AIS播报数据；

数据融合模块对AIS播报数据和AIS辐射源的定位点进行关联输出舰船目标点位，对雷达辐射源的定位点数据进行处理得到雷达辐射源的地理位置，以及完成AIS与雷达辐射源数据的关联；

其中，所述数据融合模块对AIS播报数据和AIS辐射源的物理位置进行关联，包括：

计算同一时刻的AIS播报数据中的位置信息与AIS辐射源的定位点的地理位置之间的距离，设置第一关联门限，若距离在第一关联门限以下，选取AIS播报数据中的位置信息作为当前时刻AIS位置，若距离大于第一关联门限，选取AIS辐射源的定位点的地理位置作为当前时刻AIS位置；

获取卫星过顶期间不同时刻的AIS位置，对不同时刻的AIS位置进行基于距离的层次聚类，聚类后位置进行平均，输出舰船目标点位；

其中，所述数据融合模块对雷达辐射源的定位点数据进行处理得到雷达辐射源的地理位置，包括：

获取卫星过顶期间不同时刻的雷达辐射源定位点，对不同时刻的雷达辐射源定位点进行基于频率和距离度量的层次聚类，输出雷达辐射源的地理位置。

3.根据权利要求2所述的基于天基无线电监测的海上目标数据融合方法，其特征在于，所述数据融合模块完成AIS与雷达辐射源数据的关联，包括：

计算舰船目标点位与雷达辐射源的地理位置之间的距离，设置第二关联门限，若距离在第二关联门限以下，则雷达辐射源与AIS辐射源属于同一舰船目标，选取舰船目标点位作为融合后的位置。