[发明专利]弹载雷达多目标航迹起始关联方法、电子设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种弹载雷达多目标航迹起始关联方法、电子设备及存储介质。本发明针对采用脉冲多普勒信号的弹载雷达，利用簇生成处理，将弹载雷达量测级数据进行聚类，降低后续多目标航迹处理运算量；利用基于簇组的多量测起始方法，实现多目标航迹的新生；利用基于簇组的多目标关联方法，实现目标航迹的更新及维持，实现了多量测场景下多目标航迹的稳定处理，在保证工程实用性的同时，进一步提升了弹载雷达的数据处理能力。

技术领域

本发明涉及雷达数据处理领域，特别涉及一种弹载雷达多目标航迹起始关联方法、电子设备及存储介质。

背景技术

弹载雷达的首要任务是根据获取的目标观测数据，实现对目标高精度的实时跟踪。现代战场中弹载雷达探测范围越来越广，多目标出现的场景越来越普遍。同时，作战环境的愈加复杂，使得目标回波中的杂波、干扰等数据对多目标航迹起始关联处理的影响更为明显。

在现有技术中，有如下多种对多目标航迹起始关联处理的方法：

专利公开号CN106199584A(“一种基于量测存储的航迹起始方法”)提供了一种基于历史量测信息的航迹起始方法。该方法考虑了边扫描边跟踪雷达系统中目标被观测到的时间间隔不定的情况，充分利用历史量测信息，具有更快的航迹起始速度和成功跟踪概率。但该方法采用的新航迹起始方法相对简单，可能导致在多目标多量测场景下的成功率不高，影响后续的航迹关联处理。

专利公开号CN104569923A(“基于速度约束的Hough变换快速航迹起始方法”)提供了一种密集杂波环境下基于速度约束的Hough变换的航迹快速起始新方法。该方法通过对各扫描周期内的传感器量测数据进行组合配对和速度约束，删除部分由杂波形成的配对，利用Hough变换公式求出各配对在参数空间中准确的交点，通过参数空间分割和门限设置提取出公共交点，得到候选航迹，再次利用速度约束对后续航迹进行筛选，得到最终的确认航迹。该方法有效地抑制了杂波形成的虚假航迹，保证了航迹的快速起始，对杂波干扰具有更好地稳健性。但该方法航迹快速起始的性能严重依赖于Hough参数的选取，若参数选取不当，可能导致航迹关联处理的计算量过大。

专利公开号CN103727931A(“一种基于改进逻辑的航迹起始方法”)提供了一种基于改进逻辑的航迹起始方法。以每个跟踪目标在其第一帧中的量测点作为初始点为每个跟踪目标注册一条暂时航迹，将每个跟踪目标的关联系数作为对应的暂时航迹的关联系数；将第二帧的量测点在第一帧量测点的圆环形关联区域内的量测点作为第二点加入到对应的暂时航迹中；跟踪目标的暂时航迹每加入一个量测点时就将该暂时航迹的关联系数累加一次，当关联系数的累加之和大于等于预定值时，则把暂时航迹加入到临时成功航迹的队列中进行航迹剪枝后输出有效航迹。该发明提高了航迹起始的精度，减少了计算时间。但预设的目标关联系数不具有自适应性，难以应对所有多目标航迹处理场景。

2017年第10期《雷达科学与技术》杂志中公开的文献《一种改进的航迹起始与多目标跟踪算法》根据连发弹丸初速测量的特点提出了一种改进的航迹起始与跟踪算法。首先选择检测效果最佳的数据作为起始数据进行航迹起始，然后采用双向滤波的跟踪滤波方法获得弹道参数的最优估计，提高了雷达测量弹道参数的可靠性与稳定性。但该方法在航迹处理起始时刻需要选取检测效果最佳的数据，在实际工程场景中难以保证。

2002年第7期《系统仿真学报》杂志中公开的文献《杂波环境下基于Hough变换和逻辑的快速航迹起始算法》中首先利用Hough变换法排除大量的杂波点，创造一个虚警概率比较低的环境，然后利用3/4逻辑法起始航迹，适用于密集杂波环境下快速起始航迹及处理。但该算法基于Hough变换方法，在航迹处理过程中需要较长时间的积累和复杂的运算，工程实用性有待进一步提高。

由上可知，针对弹载雷达的多目标航迹起始关联问题，现有文献及专利中方法无法提供较好的工程化解决方案。

发明内容