[发明专利]一种基于多基地MIMO雷达的目标关联方法

摘要

本发明属于组网雷达信息融合中数据预处理领域，具体提供一种基于多基地MIMO雷达的目标关联方法，该方法首先在多基地MIMO雷达系统中设定融合中心，将各个接收站对目标的量测转换到融合中心的极坐标系下，得到目标量测参数；然后对融合中心的来自各个接收站的量测进行关联，以距离相减作为距离检验统计，以角度相减作为角度检验统计量；对角度、距离检验统计量分别设置关联门限，当被检验量同时落入两门限时，认定关联成功；最后进行二次判别，当接收站测得一个目标量测与另一个接收站测得多个目标量测同时关联成功时，则取检验统计量的范数最小的一组目标量测作为最终的关联结果。本发明有效提高目标正确关联概率；且目标关联的稳定性提高。

主权项

1.一种基于多基地MIMO雷达的目标关联方法，包括以下步骤：步骤1.多基地MIMO雷达系统中设定融合中心，将各个接收站对目标的量测转换到融合中心的极坐标系下，得到目标量测参数(R,θT)；具体步骤为：多基地MIMO雷达系统中包括N个接收站，设定T/R站为融合中心，将各接收站对目标的量测转换到融合中心的极坐标系下；具体转换过程为：接收站目标测量表示为(RS,θR,θTR)，选取(RS,θR)和(RS,θTR)两组测量子集进行融合；根据测量子集(RS,θR)的定位方程解出X1＝[x1 y1]T；根据测量子集(RS,θTR)的定位方程解出X2＝[x2 y2]T；采用简化的加权最小二乘法，取加权矩阵为：P1、P2为两组测量子集的定位误差协方差矩阵，得到目标位置估计：其中，I为2维的单位矩阵，令根据目标位置的估计(xR,yR)后，解出接收站转换到融合中心极坐标系下的距离：MIMO雷达各接收站能够独立测得发射视线角，角度不需要转换，即得到接收站转换后目标量测参数(R,θT)；设融合中心测角系统误差为δθT，接收站测角系统误差为δθR、接收站目标量测的随机起伏误差分别为ξRS、ξθR、ξθTR，计算距离转换后距离误差：步骤2.对融合中心的来自各个接收站的量测进行关联，以距离相减作为距离检验统计，以角度相减作为角度检验统计量；对角度、距离检验统计量分别设置关联门限，当被检验量同时落入两门限时，认定关联成功；具体步骤为：若接收站m的目标量测参数为(Rmi,θTmi)，接收站n的目标量测参数为(Rnj,θTnj)，i,j分别表示两接收站对应的目标序号，则检验统计量为，设KR,Kθ分别为距离、角度关联门限，那么关联规则如下，其中，角度门限：距离门限：σθ为测角起伏误差的均方根，σR为测距误差的均方根矩阵；分别表示接收站m、n距离转换后误差得到矩阵，δθRm、δθRn、δθT分别表示接收站m、n和融合中心的测角系统误差；步骤3.二次判别，当接收站测得一个目标量测与另一个接收站测得多个目标量测同时关联成功时，则取检验统计量的范数最小的一组目标量测作为最终的关联结果；具体步骤为：当接收站m测得一个目标量测与接收站n测得多个目标量测同时关联成功时，则取检验统计量的范数最小的那一组目标量测作为最终的关联结果。