[发明专利]一种基于扇块结构的一次点迹凝聚方法

说明书

本发明公开了一种基于扇块结构的一次点迹凝聚方法，适用于边扫描边跟踪(TWS)的工作模式，包括以下步骤：遍历本方位扇区的所有距离扇块，对于每个距离扇块中的每个一次点迹，首先跟本距离扇块的剩余一次点迹进行点迹凝聚；然后跟本方位扇区中本距离扇块的前一个距离扇块中的所有一次点迹进行点迹凝聚；最后，跟本方位扇区之前若干个方位扇区中对应的距离扇块及对应距离扇块的前一个距离扇块中的所有一次点迹进行点迹凝聚。本发明不仅大大减少了运算量，同时避免了重复运算，提升了系统的运算性能；从而可以有效避免距离相差较大的一次点迹之间进行的无效匹配；也避免了一次点迹之间的重复匹配。

技术领域

本发明属于雷达数据处理领域，具体涉及一种基于扇块结构的一次点迹凝聚方法。

背景技术

在雷达工作过程中，同一个目标的回波可能会被检测出多个一次点迹，点迹凝聚的目的是将属于同一个目标的多个一次点迹合并成一个，不仅可以降低虚警航迹数量，同时可以一定程度上改善测量精度。

传统的基于方位扇区的点迹凝聚，需要将本方位扇区的每一个一次点迹与本扇区剩余一次点迹及相邻扇区的一次点迹进行点迹凝聚，但是，一次点迹一般随机分布在不同的距离上，而满足凝聚条件的一次点迹的距离一般是临近的(距离差与雷达量程的比例一般不足1％)，因此如果对所有一次点迹进行遍历，很多距离差很大的一次点迹也会进行匹配，这样可能会带来很多的无效运算，降低系统的运算性能。

发明内容

针对传统基于方位扇区的点迹凝聚方法存在较多无效运算，系统运算性能较低的问题，本发明提供了一种基于扇块结构的一次点迹凝聚方法，适用于边扫描边跟踪(TrackWhile Scan,TWS)的工作模式。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于扇块结构的一次点迹凝聚方法，包括以下步骤：

(1)在方位上，将空域均匀划分为扇区，扇区之间两两不相交，每个方位扇区覆盖一定的方位角度；同时，每个方位扇区内在距离上均匀划分为距离块，距离块之间两两不相交，每个距离块覆盖一定的距离；从空间来看，相当于将空域按照方位和距离划分为一个一个的扇块。在实现本发明时，方位扇区通过队列的数据结构实现，每个方位扇区中存放着距离块队列，每个距离块队列中存放着一次点迹队列。

(2)在接收到来自信号处理子系统的数据报文后，解析提取得到方位角等系统状态和一次点迹，一次点迹根据其方位角和距离置于相应方位扇区的距离块中。其中，一次点迹所在的方位扇区编号n的计算方法为：

式中，Φ为从一次点迹所在数据报文中提取得到的方位角，单位为度；为方位扇区的宽度，单位为度；N为方位扇区的数量，一次点迹所在的距离块编号m的计算方法为：

式中，R为一次点迹的距离，单位为米；r为距离块的长度，单位为米；floor(·)为向下取整函数。

(3)当雷达工作在边扫描边跟踪状态下时，雷达的方位角循环变化，方位角对应的方位扇区编号也不断变化；在当前添加一次点迹的方位扇区编号与前一次不一致后，代表前一次的方位扇区的所有一次点迹已经添加完毕，因此可以开始对前一次的方位扇区进行点迹凝聚。

(4)当某个扇区的一次点迹添加完毕后，开始对本扇区的一次点迹进行凝聚；其中，所述凝聚的方法具体包括：遍历本方位扇区的所有距离扇块，对于每个距离扇块中的每个一次点迹，首先跟本距离扇块的剩余一次点迹进行点迹凝聚；然后跟本方位扇区中本距离扇块的前一个距离扇块中的所有一次点迹进行点迹凝聚；最后，跟本方位扇区之前若干个方位扇区中对应的距离扇块及对应距离扇块的前一个距离扇块中的所有一次点迹进行点迹凝聚。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：