远程雷达双站数据融合研究

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本文以远程探测雷达为背景,分析单站模式的局限性,针对目前单站模式下存在的稳定航迹少、虚假航迹多、远端航迹起始难、精度差等问题,提出使用远程探测雷达双站模式来提高其性能的方案,完成工程实现,并用实际数据进行了验证。本文主要内容有以下几部分:(1)远程探测雷达双站系统中存在的特殊问题就是双站数据在时间上不同步、在空间上雷达坐标系不同。由于双站的数据处理周期不同,以及传送网络的延时,双站开机时间不同,因此需要解决时间同步和空间对齐问题。本文选择主站A站的探测周期为融合处理周期,对上一时刻的B站数据进行线性外推处理,这种时间匹配方法,比较适合实时的数据处理。为解决空间对齐问题,先将B站数据转换成经纬度,再根据经纬度信息转换到A站雷达坐标系,这样,A、B双站的数据能处于同一雷达坐标系。(2)远程探测雷达航迹融合工程实现。介绍航迹融合模块的组成,给出该模块的功能描述和流程图。设计一种基于混合内存分配的航迹编号管理方法,改善程序执行的效率;给出了一种基于航迹特征的航迹编号方法,解决航迹重复编号问题。通过仿真实验,验证程序的有效性,最后通过实验数据对程序的性能进行检测,程序能否在航迹非常密集的区域搜索到关联航迹,并能进行融合和航迹合成。(3)远程探测雷达点迹合成工程实现。介绍点迹合成模块的组成,给出各模块的功能描述和实现方法以及点迹自适应合成算法。介绍四种航迹起始前的虚假航迹抑制方法。综合而看,四种方法在抑制虚假航迹起始的同时,能促进航迹快速起始。通过仿真实验,验证点迹合成程序的可靠性,并分析了相对于单站点迹处理,点迹合成的优点。最后,根据实验数据验证点迹合成算法的有效性。
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