[发明专利]一种基于环境态势分析的雷达目标跟踪方法

摘要

本发明公开了一种基于环境态势分析的雷达目标跟踪方法，包括极坐标扇区划分、扇区驱动跟踪、目标环境态势分析、目标匹配关联、目标清理和目标建航等处理过程。将极坐标系划分为等距离等方位的扇形区域，当雷达视频数据跨越既定方位后，驱动跟踪模块处理相应扇区的雷达目标数据。首先对雷达目标进行环境态势分析，将雷达目标环境态势归为三类，即安全状态、预警状态和融合状态，再根据雷达目标的不同环境态势选择不同的跟踪处理策略。其次是删除符合删除条件的目标，最后对未关联到目标的点迹进行建航处理。本发明提供了一种目标跟踪处理策略，对于降低误跟踪、提高系统跟踪稳定性有一定的作用。

主权项

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，其航行状态的不确定性增加，此时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，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。