CN116359849B - 一种无源侦收截获的运动雷达目标关联方法和系统 - Google Patents
一种无源侦收截获的运动雷达目标关联方法和系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116359849B CN116359849B CN202310637030.2A CN202310637030A CN116359849B CN 116359849 B CN116359849 B CN 116359849B CN 202310637030 A CN202310637030 A CN 202310637030A CN 116359849 B CN116359849 B CN 116359849B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- radar target
- moving radar
- current
- association
- value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 claims description 52
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 8
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000012098 association analyses Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- BULVZWIRKLYCBC-UHFFFAOYSA-N phorate Chemical compound CCOP(=S)(OCC)SCSCC BULVZWIRKLYCBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/021—Auxiliary means for detecting or identifying radar signals or the like, e.g. radar jamming signals
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
- G01S5/0269—Inferred or constrained positioning, e.g. employing knowledge of the physical or electromagnetic environment, state of motion or other contextual information to infer or constrain a position
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
- G01S5/0294—Trajectory determination or predictive filtering, e.g. target tracking or Kalman filtering
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
本发明给出了一种无源侦收截获的运动雷达目标关联方法,属于雷达技术领域,该运动雷达目标关联方法包括:步骤一、对运动雷达目标进行无源侦收截获,以获取待关联运动雷达目标的当前位置、当前电磁参数和当前截获时间;步骤二、根据所述当前位置和当前截获时间,对所述待关联运动雷达目标进行位置关联,得到位置关联运动雷达目标集;步骤三、根据所述当前电磁参数和位置关联运动雷达目标集,对所述待关联运动雷达目标进行电磁参数匹配。本发明还给出了一种无源侦收截获的运动雷达目标关联系统。本发明能够实现对无源侦收截获的运动雷达目标信号的高准确率的快速关联。
Description
技术领域
本发明属于雷达技术领域,尤其涉及一种无源侦收截获的运动雷达目标关联方法和系统。
背景技术
对侦察设备截获的雷达目标信号,通过雷达目标关联处理,判定其是否为已有雷达目标,能够为快速识别该雷达目标型号、判定其威胁程度提供依据;同时,对于运动的目标,可以为及时更新其运动轨迹、信号参数变化提供情报信息支撑。相比于利用雷达目标的影像信息等参数进行关联分析处理,一方面,雷达目标信号的位置参数和电磁参数是通过无源侦察设备截获的,其作用距离远,不需要至距离目标较近的区域进行照相侦察等处理,安全性较高;另一方面,无源侦察获取信息更快速,可以在距离目标很远时截获其电磁信号并进行定位估计、参数分析,其预警更及时。
现有技术在电磁参数匹配中,采用逐一比对的方式,有一种参数匹配失败则判定为关联失败,这样的处理容错性较差,对于同一目标,若某一电磁参数测量误差较大时,容易导致错误判别。
发明内容
本发明的目的之一,在于提供一种无源侦收截获的运动雷达目标关联方法,该运动雷达目标关联方法能够实现对无源侦收截获的运动雷达目标信号的高准确率的快速关联。
本发明的目的之二,在于提供一种无源侦收截获的运动雷达目标关联系统。
为了达到上述目的之一,本发明采用如下技术方案实现:
一种无源侦收截获的运动雷达目标关联方法,所述运动雷达目标关联方法包括:
步骤一、对运动雷达目标进行无源侦收截获,以获取待关联运动雷达目标的当前位置、当前电磁参数和当前截获时间;
步骤二、根据所述当前位置和当前截获时间,对所述待关联运动雷达目标进行位置关联,得到位置关联运动雷达目标集;
步骤三、根据所述当前电磁参数和位置关联运动雷达目标集,对所述待关联运动雷达目标进行电磁参数匹配。
进一步的,步骤二中,所述位置关联的具体实现过程包括:
步骤S21、从已知运动雷达目标数据库中获取已知运动雷达目标的历史位置、历史运动速度和历史截获时间;
步骤S22、根据所述当前截获时间和历史截获时间,计算所述待关联运动雷达目标和已知运动雷达目标之间的信号截获时间间隔;
步骤S23、根据所述历史位置、历史运动速度以及所述信号截获时间间隔,计算所述已知运动雷达目标在当前截获时间时的预测位置;
步骤S24、根据所述当前位置和预测位置,计算所述待关联运动雷达目标和已知运动雷达目标的关联距离;
步骤S25、提取出关联距离小于阈值的对应已知运动雷达目标后作为所述待关联运动雷达目标对应的位置关联运动雷达目标。
进一步的,步骤S23中,按照如下公式,计算所述已知运动雷达目标在当前截获时间时的预测位置为:
x 2=x 1+v x (T 1-T);
y 2=y 1+v y (T 1-T);
z 2=z 1+v z (T 1-T);
其中,x 2、y 2和z 2分别为所述已知运动雷达目标在当前截获时间时的预测位置的x坐标、y坐标和z坐标;x 1、y 1和z 1分别为所述已知运动雷达目标的历史位置的x坐标、y坐标和z坐标;v x 、v y 和v z 为所述已知运动雷达目标的历史运动速度分别在x轴、y轴和z轴上的分量速度;T 1和T分别为所述历史截获时间和当前截获时间。
进一步的,步骤S24中,所述关联距离包括所述当前位置和预测位置分别在x轴、y轴和z轴上的距离以及所述当前位置和预测位置之间的距离。
进一步的,步骤S25的具体实现过程包括:
步骤S251、设置空的位置关联运动雷达目标集;
步骤S252、判断所述当前位置和预测位置分别在x轴、y轴和z轴上的距离是否小于各自对应的第一阈值,如是,则进入步骤S253;如否,则对应的已知运动雷达目标不是所述待关联运动雷达目标对应的位置关联运动雷达目标,放弃,结束;
步骤S253、判断所述当前位置和预测位置之间的距离是否小于第二阈值,并在判断为是时,将对应的已知运动雷达目标放入位置关联运动雷达目标集中。
进一步的,步骤三的具体实现过程包括:
步骤S31、从已知运动雷达目标数据库中获取各个位置关联运动雷达目标的历史电磁参数;
所述电磁参数包括载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值;
步骤S32、设置所述载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值的权重和和测量均方误差值;
步骤S33、根据所述当前电磁参数、历史电磁参数以及所述载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值的权重和测量均方误差值,计算所述待关联运动雷达目标分别与所述各个位置关联运动雷达目标的电磁参数关联相似度值,以确定最小电磁参数关联相似度值;
步骤S34、判断所述最小电磁参数关联相似度值是否小于第三阈值,如是,则所述待关联运动雷达目标和最小电磁参数关联相似度值对应的位置关联运动雷达目标的电磁参数匹配;如否,则所述待关联运动雷达目标和最小电磁参数关联相似度值对应的位置关联运动雷达目标的电磁参数不匹配。
为了达到上述目的之二,本发明采用如下技术方案实现:
一种无源侦收截获的运动雷达目标关联系统,所述运动雷达目标关联系统包括:
无源侦收截获模块,用于对运动雷达目标进行无源侦收截获,以获取待关联运动雷达目标的当前位置、当前电磁参数和当前截获时间;
位置关联模块,用于根据所述当前位置和当前截获时间,对所述待关联运动雷达目标进行位置关联,得到位置关联运动雷达目标集;
电磁参数匹配模块,用于根据所述当前电磁参数和位置关联运动雷达目标集,对所述待关联运动雷达目标进行电磁参数匹配。
进一步的,所述位置关联模块包括:
第一获取子模块,用于从已知运动雷达目标数据库中获取已知运动雷达目标的历史位置、历史运动速度和历史截获时间;
第一计算子模块,用于根据所述当前截获时间和历史截获时间,计算所述待关联运动雷达目标和已知运动雷达目标之间的信号截获时间间隔;
第二计算子模块,用于根据所述历史位置、历史运动速度以及所述信号截获时间间隔,计算所述已知运动雷达目标在当前截获时间时的预测位置;
第三计算子模块,用于根据所述当前位置和预测位置,计算所述待关联运动雷达目标和已知运动雷达目标的关联距离;
提取子模块,用于提取出关联距离小于阈值的对应已知运动雷达目标后作为所述待关联运动雷达目标对应的位置关联运动雷达目标。
进一步的,所述提取子模块包括:
第一设置子模块,用于设置空的位置关联运动雷达目标集;
第一判断子模块,用于判断所述当前位置和预测位置分别在x轴、y轴和z轴上的距离是否小于各自对应的第一阈值,如是,则将小于第二阈值的所述当前位置和预测位置之间的距离对应的已知运动雷达目标放入位置关联运动雷达目标集中;如否,则对应的已知运动雷达目标不是所述待关联运动雷达目标对应的位置关联运动雷达目标,放弃,结束。
进一步的,所述电磁参数匹配模块包括:
第二获取子模块,用于从已知运动雷达目标数据库中获取各个位置关联运动雷达目标的历史电磁参数;
所述电磁参数包括载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值;
第二设置子模块,用于设置所述载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值的权重和测量均方误差值;
第四计算子模块,用于根据所述当前电磁参数、历史电磁参数以及所述载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值的权重和测量均方误差值,计算所述待关联运动雷达目标分别与所述各个位置关联运动雷达目标的电磁参数关联相似度值,以确定最小电磁参数关联相似度值;
第二判断子模块,用于判断所述最小电磁参数关联相似度值是否小于第三阈值,如是,则所述待关联运动雷达目标和最小电磁参数关联相似度值对应的位置关联运动雷达目标的电磁参数匹配;如否,则所述待关联运动雷达目标和最小电磁参数关联相似度值对应的位置关联运动雷达目标的电磁参数不匹配。
综上,本发明的有益效果:
本发明通过无源侦收截获的运动雷达目标,得到待关联运动雷达目标的当前位置、当前电磁参数和当前截获时间;利用当前位置和当前截获时间,对待关联运动雷达目标进行位置关联;根据当前电磁参数和位置关联结果(即位置关联运动雷达目标集),对待关联运动雷达目标进行电磁参数匹配,提高了关联准确率和可信度,降低了错误关联几率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的无源侦收截获的运动雷达目标关联方法流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例只是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本实施例给出了一种无源侦收截获的运动雷达目标关联方法,参考图1,该运动雷达目标关联方法包括:
S1、对运动雷达目标进行无源侦收截获,以获取待关联运动雷达目标的当前位置、当前电磁参数和当前截获时间。
本实施例的运动雷达目标信号是通过无源侦察设备截获的。待关联运动雷达目标的当前位置(即被截获时的位置坐标值)为(x 3、y 3和z 3)。当前电磁参数包括电磁参数包括当前载频值、当前重频值、当前脉冲宽度值和当前信号调制中心频率值,分别为RF 3、PRF 3、PW 3和MOP 3,当前截获时间为T。
S2、根据所述当前位置和当前截获时间,对所述待关联运动雷达目标进行位置关联,得到位置关联运动雷达目标集。
本实施例通过获取已知运动雷达目标的历史位置、历史运动速度和历史截获时间以及待关联运动雷达目标的前截获时间,实现待关联运动雷达目标与已知运动雷达目标是否关联。本实施例中的位置关联的具体实现过程包括:
步骤S21、从已知运动雷达目标数据库中获取已知运动雷达目标的历史位置、历史运动速度和历史截获时间。
本实施例中的已知运动雷达目标的历史位置为(x 1、y 1和z 1),历史运动速度为(v x 、v y 和v z ),历史截获时间为T 1。
步骤S22、根据所述当前截获时间和历史截获时间,计算所述待关联运动雷达目标和已知运动雷达目标之间的信号截获时间间隔。
本实施例中,待关联运动雷达目标和已知运动雷达目标之间的信号截获时间间隔为(T 1-T)。
步骤S23、根据所述历史位置、历史运动速度以及所述信号截获时间间隔,计算所述已知运动雷达目标在当前截获时间时的预测位置;
按照如下公式,计算已知运动雷达目标在当前截获时间时的预测位置为:
x 2=x 1+v x (T 1-T);
y 2=y 1+v y (T 1-T);
z 2=z 1+v z (T 1-T);
其中,x 2、y 2和z 2分别为所述已知运动雷达目标在当前截获时间时的预测位置的x坐标、y坐标和z坐标;x 1、y 1和z 1分别为所述已知运动雷达目标的历史位置的x坐标、y坐标和z坐标;v x 、v y 和v z 为所述已知运动雷达目标的历史运动速度分别在x轴、y轴和z轴上的分量速度;T 1和T分别为所述历史截获时间和当前截获时间。
步骤S24、根据所述当前位置和预测位置,计算所述待关联运动雷达目标和已知运动雷达目标的关联距离。
本实施例中的关联距离包括当前位置和预测位置分别在x轴、y轴和z轴上的距离以及所述当前位置和预测位置之间的距离。当前位置和预测位置在x轴(即x方向)上的距离为∣x 2-x 3∣,当前位置和预测位置在y轴(即y方向)上方向的距离为∣y 2-y 3∣,当前位置和预测位置在z轴(即z方向)上的距离∣z 2-z 3∣,当前位置和预测位置之间的距离为:
。
步骤S25、提取出关联距离小于阈值的对应已知运动雷达目标后作为所述待关联运动雷达目标对应的位置关联运动雷达目标。
若关联距离满足下式:∣x 2-x 3∣≤r x ;
∣y 2-y 3∣≤r y ;
∣z 2-z 3∣≤r z ;
r≤R;
其中,r x 、r y 、r z 分别为x方向、y方向和z方向上的第一阈值(即距离误差门限),R为位置距离误差(即第二阈值)。则待关联运动雷达目标与已知运动雷达目标的位置关联成功;否则,则关联失败。具体实现过程包括:
步骤S251、设置空的位置关联运动雷达目标集;
步骤S252、判断所述当前位置和预测位置分别在x轴、y轴和z轴上的距离是否小于各自对应的第一阈值,如是,则进入步骤S253;如否,则对应的已知运动雷达目标不是所述待关联运动雷达目标对应的位置关联运动雷达目标,放弃,结束;
步骤S253、判断所述当前位置和预测位置之间的距离是否小于第二阈值,并在判断为是时,将对应的已知运动雷达目标放入位置关联运动雷达目标集中。
将待关联运动雷达目标信号与已知运动雷达目标数据库中所有已知运动雷达目标(N个)进行位置关联。
S3、根据所述当前电磁参数和位置关联运动雷达目标集,对所述待关联运动雷达目标进行电磁参数匹配。
位置关联处理结束后,则获取位置关联成功的M个已知运动雷达目标(即位置关联运动雷达目标)的电磁参数,并将每个位置关联运动雷达目标与待关联运动雷达目标进行电磁参数匹配,电磁参数匹配的具体实现过程包括:
步骤S31、从已知运动雷达目标数据库中获取各个位置关联运动雷达目标的历史电磁参数;
本实施例的历史电磁参数包括历史载频值、历史重频值、历史脉冲宽度值和历史信号调制中心频率值。
步骤S32、设置所述载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值的权重和测量均方误差值;
本实施例中的历史载频值RF、历史重频值PRF、历史脉冲宽度值PW和历史信号调制中心频率值MOP的权重分别为δ RF 、δ PRF 、δ PW 和δ MOP ,δ RF +δ PRF +δ PW +δ MOP =1,电磁参数关联门限为λ。
本实施例中的每个位置关联运动雷达目标的每一参数(即电磁参数)对应的测量均方误差值分别为σ RF (j)、σ PRF (j)、σ PW (j)和σ MOP (j),即第j个位置关联运动雷达目标的历史载频值、历史重频值、历史脉冲宽度值和历史信号调制中心频率值的测量均方误差值分别为σ RF (j)、σ PRF (j)、σ PW (j)和σ MOP (j)。
步骤S33、根据所述当前电磁参数、历史电磁参数以及所述载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值的权重和测量均方误差值,计算所述待关联运动雷达目标分别与所述各个位置关联运动雷达目标的电磁参数关联相似度值,以确定最小电磁参数关联相似度值。
电磁参数关联相似度值为:
其中,D j 为待关联运动雷达目标与第j个位置关联运动雷达目标的电磁参数关联相似度值;RF(j)、PRF(j)、PW(j)和MOP(j)分别为第j个位置关联运动雷达目标的电磁参数值;σ RF (j)、σ PRF (j)、σ PW (j)和σ MOP (j)分别为第j个位置关联运动雷达目标的历史载频值、历史重频值、历史脉冲宽度值和历史信号调制中心频率值的测量均方误差值;δ RF 、δ PRF 、δ PW 和δ MOP 分别为历史载频值、历史重频值、历史脉冲宽度值和历史信号调制中心频率值的权重;RF 3、PRF 3、PW 3和MOP 3分别为待关联运动雷达目标的当前载频值、当前重频值、当前脉冲宽度值和当前信号调制中心频率值,j=1,2,…,M,M为位置关联运动雷达目标的数量。
步骤S34、判断所述最小电磁参数关联相似度值是否小于等于第三阈值,如是,则所述待关联运动雷达目标和最小电磁参数关联相似度值对应的位置关联运动雷达目标的电磁参数匹配;如否,则所述待关联运动雷达目标和最小电磁参数关联相似度值对应的位置关联运动雷达目标的电磁参数不匹配。
从待关联运动雷达目标分别与M个位置关联运动雷达目标的电磁参数关联相似度值D j ,j=1,2,…,M,找出最小电磁参数关联相似度值D min =min{D 1,D 2,…,D j ,…,D M }。
若D min ≤λ,则电磁参数关联成功,该最小电磁参数关联相似度值对应的位置关联运动雷达目标与待关联运动雷达目标为同一目标;否则,则电磁参数关联失败,该最小电磁参数关联相似度值对应的位置关联运动雷达目标与待关联运动雷达目标不是同一目标。
若位置关联失败和/或电磁参数关联失败,则该待关联运动雷达目标为新运动雷达目标。
为了保证后续获取的待关联运动雷达目标的关联成功的准确性,本实施例对于关联成功的待关联运动雷达目标对应的已知运动雷达目标进行目标位置、截获时间、运动速度和电磁参数更新,按照如下公式进行更新:
目标位置:
x 新=x 3,y 新=y 3,z 新=z 3;
截获时间:
T 新=T;
运动速度:
v x新=(x 新-x 1)/(T 新-T 1);
v y新=(y 新-y 1)/(T 新-T 1);
v z新=(z 新-z 1)/(T 新-T 1);
电磁参数:
RF 新=(RF 3+RF)/2;
PRF 新=(PRF 3+PRF)/2;
PW 新=(PW 3+PW)/2;
MOP 新=(MOP 3+MOP)/2。
对于未关联成功的待关联运动雷达目标继续跟踪监视一段时间Δt,则T+Δt时刻的位置参数、运动速度和电磁参数为:
位置参数:(x 4、y 4和z 4);
电磁参数:载频值RF 4、重频值PRF 4、脉冲宽度值PW 4和信号调制中心频率值MOP 4。
根据T时刻的位置参数和电磁参数,更新T+Δt时刻的位置参数、截获时间、目标速度和电磁参数:
位置参数:x 新=x 4,y 新=y 4,z 新=z 4;
截获时间:
T 新=T+Δt;
运动速度:
v x新=(x 新-x 3)/Δt;
v y新=(y 新-y 3)/Δt;
v z新=(z 新-z 3)/Δt;
电磁参数:
RF 新=(RF 3+RF 4)/2;
PRF 新=(PRF 3+PRF 4)/2;
PW 新=(PW 3+PW 4)/2;
MOP 新=(MOP 3+MOP 4)/2。
本实施例通过无源侦收截获的运动雷达目标,得到待关联运动雷达目标的当前位置、当前电磁参数和当前截获时间;利用当前位置和当前截获时间,对待关联运动雷达目标进行位置关联;根据当前电磁参数和位置关联结果(即位置关联运动雷达目标集),对待关联运动雷达目标进行电磁参数匹配,提高了关联准确率和可信度,降低了错误关联几率。
上述实施例可采用如下实施例给出的无源侦收截获的运动雷达目标关联系统实现:
一种无源侦收截获的运动雷达目标关联系统,该运动雷达目标关联系统包括:
无源侦收截获模块,用于对运动雷达目标进行无源侦收截获,以获取待关联运动雷达目标的当前位置、当前电磁参数和当前截获时间;
位置关联模块,用于根据所述当前位置和当前截获时间,对所述待关联运动雷达目标进行位置关联,得到位置关联运动雷达目标集。位置关联模块包括:
第一获取子模块,用于从已知运动雷达目标数据库中获取已知运动雷达目标的历史位置、历史运动速度和历史截获时间;
第一计算子模块,用于根据所述当前截获时间和历史截获时间,计算所述待关联运动雷达目标和已知运动雷达目标之间的信号截获时间间隔;
第二计算子模块,用于根据所述历史位置、历史运动速度以及所述信号截获时间间隔,计算所述已知运动雷达目标在当前截获时间时的预测位置;
第三计算子模块,用于根据所述当前位置和预测位置,计算所述待关联运动雷达目标和已知运动雷达目标的关联距离;
提取子模块,用于提取出关联距离小于阈值的对应已知运动雷达目标后作为所述待关联运动雷达目标对应的位置关联运动雷达目标。该提取子模块包括:
第一设置子模块,用于设置空的位置关联运动雷达目标集;
第一判断子模块,用于判断所述当前位置和预测位置分别在x轴、y轴和z轴上的距离是否小于各自对应的第一阈值,如是,则将小于第二阈值的所述当前位置和预测位置之间的距离对应的已知运动雷达目标放入位置关联运动雷达目标集中;如否,则对应的已知运动雷达目标不是所述待关联运动雷达目标对应的位置关联运动雷达目标,放弃,结束。
电磁参数匹配模块,用于根据所述当前电磁参数和位置关联运动雷达目标集,对所述待关联运动雷达目标进行电磁参数匹配。该电磁参数匹配模块包括:
第二获取子模块,用于从已知运动雷达目标数据库中获取各个位置关联运动雷达目标的历史电磁参数;
所述电磁参数包括载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值;
第二设置子模块,用于设置所述载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值的权重和测量均方误差值;
第四计算子模块,用于根据所述当前电磁参数、历史电磁参数以及所述载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值的权重和测量均方误差值,计算所述待关联运动雷达目标分别与所述各个位置关联运动雷达目标的电磁参数关联相似度值,以确定最小电磁参数关联相似度值;
第二判断子模块,用于判断最小电磁参数关联相似度值是否小于第三阈值,如是,则所述待关联运动雷达目标和最小电磁参数关联相似度值对应的位置关联运动雷达目标的电磁参数匹配;如否,则所述待关联运动雷达目标和最小电磁参数关联相似度值对应的位置关联运动雷达目标的电磁参数不匹配。
上述实施例所涉及到原理、专业术语、公式以及公式中的参数定义均可适用,这里不再一一赘述。
请注意,以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种无源侦收截获的运动雷达目标关联方法,其特征在于,所述运动雷达目标关联方法包括:
步骤一、对运动雷达目标进行无源侦收截获,以获取待关联运动雷达目标的当前位置、当前电磁参数和当前截获时间;
步骤二、根据所述当前位置和当前截获时间,对所述待关联运动雷达目标进行位置关联,得到位置关联运动雷达目标集;
步骤三、根据所述当前电磁参数和位置关联运动雷达目标集,对所述待关联运动雷达目标进行电磁参数匹配;
步骤三的具体实现过程包括:
步骤S31、从已知运动雷达目标数据库中获取各个位置关联运动雷达目标的历史电磁参数;
所述电磁参数包括载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值;
步骤S32、设置所述载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值的权重和测量均方误差值;
步骤S33、根据所述当前电磁参数、历史电磁参数以及所述载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值的权重和测量均方误差值,计算所述待关联运动雷达目标分别与所述各个位置关联运动雷达目标的电磁参数关联相似度值,以确定最小电磁参数关联相似度值;
步骤S34、判断所述最小电磁参数关联相似度值是否小于第三阈值,如是,则所述待关联运动雷达目标和最小电磁参数关联相似度值对应的位置关联运动雷达目标的电磁参数匹配;如否,则所述待关联运动雷达目标和最小电磁参数关联相似度值对应的位置关联运动雷达目标的电磁参数不匹配。
2.根据权利要求1所述的运动雷达目标关联方法,其特征在于,步骤二中,所述位置关联的具体实现过程包括:
步骤S21、从已知运动雷达目标数据库中获取已知运动雷达目标的历史位置、历史运动速度和历史截获时间;
步骤S22、根据所述当前截获时间和历史截获时间,计算所述待关联运动雷达目标和已知运动雷达目标之间的信号截获时间间隔;
步骤S23、根据所述历史位置、历史运动速度以及所述信号截获时间间隔,计算所述已知运动雷达目标在当前截获时间时的预测位置;
步骤S24、根据所述当前位置和预测位置,计算所述待关联运动雷达目标和已知运动雷达目标的关联距离;
步骤S25、提取出关联距离小于阈值的对应已知运动雷达目标后作为所述待关联运动雷达目标对应的位置关联运动雷达目标。
3.根据权利要求2所述的运动雷达目标关联方法,其特征在于,步骤S23中,按照如下公式,计算所述已知运动雷达目标在当前截获时间时的预测位置为:
x 2=x 1+v x (T 1-T);
y 2=y 1+v y (T 1-T);
z 2=z 1+v z (T 1-T);
其中,x 2、y 2和z 2分别为所述已知运动雷达目标在当前截获时间时的预测位置的x坐标、y坐标和z坐标;x 1、y 1和z 1分别为所述已知运动雷达目标的历史位置的x坐标、y坐标和z坐标;v x 、v y 和v z 为所述已知运动雷达目标的历史运动速度分别在x轴、y轴和z轴上的分量速度;T 1和T分别为所述历史截获时间和当前截获时间。
4.根据权利要求3所述的运动雷达目标关联方法,其特征在于,步骤S24中,所述关联距离包括所述当前位置和预测位置分别在x轴、y轴和z轴上的距离以及所述当前位置和预测位置之间的距离。
5.根据权利要求4所述的运动雷达目标关联方法,其特征在于,步骤S25的具体实现过程包括:
步骤S251、设置空的位置关联运动雷达目标集;
步骤S252、判断所述当前位置和预测位置分别在x轴、y轴和z轴上的距离是否小于各自对应的第一阈值,如是,则进入步骤S253;如否,则对应的已知运动雷达目标不是所述待关联运动雷达目标对应的位置关联运动雷达目标,放弃,结束;
步骤S253、判断所述当前位置和预测位置之间的距离是否小于第二阈值,并在判断为是时,将对应的已知运动雷达目标放入位置关联运动雷达目标集中。
6.一种无源侦收截获的运动雷达目标关联系统,其特征在于,所述运动雷达目标关联系统包括:
无源侦收截获模块,用于对运动雷达目标进行无源侦收截获,以获取待关联运动雷达目标的当前位置、当前电磁参数和当前截获时间;
位置关联模块,用于根据所述当前位置和当前截获时间,对所述待关联运动雷达目标进行位置关联,得到位置关联运动雷达目标集;
电磁参数匹配模块,用于根据所述当前电磁参数和位置关联运动雷达目标集,对所述待关联运动雷达目标进行电磁参数匹配;
所述电磁参数匹配模块包括:
第二获取子模块,用于从已知运动雷达目标数据库中获取各个位置关联运动雷达目标的历史电磁参数;
所述电磁参数包括载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值;
第二设置子模块,用于设置所述载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值的权重和测量均方误差值;
第四计算子模块,用于根据所述当前电磁参数、历史电磁参数以及所述载频值、重频值、脉冲宽度值和信号调制中心频率值的权重和测量均方误差值,计算所述待关联运动雷达目标分别与所述各个位置关联运动雷达目标的电磁参数关联相似度值,以确定最小电磁参数关联相似度值;
第二判断子模块,用于判断所述最小电磁参数关联相似度值是否小于第三阈值,如是,则所述待关联运动雷达目标和最小电磁参数关联相似度值对应的位置关联运动雷达目标的电磁参数匹配;如否,则所述待关联运动雷达目标和最小电磁参数关联相似度值对应的位置关联运动雷达目标的电磁参数不匹配。
7.根据权利要求6所述的运动雷达目标关联系统,其特征在于,所述位置关联模块包括:
第一获取子模块,用于从已知运动雷达目标数据库中获取已知运动雷达目标的历史位置、历史运动速度和历史截获时间;
第一计算子模块,用于根据所述当前截获时间和历史截获时间,计算所述待关联运动雷达目标和已知运动雷达目标之间的信号截获时间间隔;
第二计算子模块,用于根据所述历史位置、历史运动速度以及所述信号截获时间间隔,计算所述已知运动雷达目标在当前截获时间时的预测位置;
第三计算子模块,用于根据所述当前位置和预测位置,计算所述待关联运动雷达目标和已知运动雷达目标的关联距离;
提取子模块,用于提取出关联距离小于阈值的对应已知运动雷达目标后作为所述待关联运动雷达目标对应的位置关联运动雷达目标。
8.根据权利要求7所述的运动雷达目标关联系统,其特征在于,所述提取子模块包括:
第一设置子模块,用于设置空的位置关联运动雷达目标集;
第一判断子模块,用于判断所述当前位置和预测位置分别在x轴、y轴和z轴上的距离是否小于各自对应的第一阈值,如是,则将小于第二阈值的所述当前位置和预测位置之间的距离对应的已知运动雷达目标放入位置关联运动雷达目标集中;如否,则对应的已知运动雷达目标不是所述待关联运动雷达目标对应的位置关联运动雷达目标,放弃,结束。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310637030.2A CN116359849B (zh) | 2023-06-01 | 2023-06-01 | 一种无源侦收截获的运动雷达目标关联方法和系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310637030.2A CN116359849B (zh) | 2023-06-01 | 2023-06-01 | 一种无源侦收截获的运动雷达目标关联方法和系统 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116359849A CN116359849A (zh) | 2023-06-30 |
CN116359849B true CN116359849B (zh) | 2023-08-04 |
Family
ID=86928327
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310637030.2A Active CN116359849B (zh) | 2023-06-01 | 2023-06-01 | 一种无源侦收截获的运动雷达目标关联方法和系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116359849B (zh) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011242182A (ja) * | 2010-05-17 | 2011-12-01 | Mitsubishi Electric Corp | パッシブレーダシステムおよびパッシブレーダ方法 |
CN107436427A (zh) * | 2017-01-12 | 2017-12-05 | 西南电子技术研究所(中国电子科技集团公司第十研究所) | 空间目标运动轨迹与辐射信号关联方法 |
CN112990125A (zh) * | 2021-04-26 | 2021-06-18 | 中国人民解放军国防科技大学 | 一种辐射源雷达属于目标平台的判别方法 |
CN113325379A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-08-31 | 江西航天鄱湖云科技有限公司 | 一种基于目标属性与拓扑特征的舰船雷达匹配方法 |
CN114442051A (zh) * | 2020-11-05 | 2022-05-06 | 北京华航无线电测量研究所 | 一种高逼真度弹载雷达回波模拟方法 |
CN115184915A (zh) * | 2022-05-06 | 2022-10-14 | 中国人民解放军国防科技大学 | 基于杂波随机徘徊行为的海杂波抑制方法及系统 |
CN115656944A (zh) * | 2022-10-21 | 2023-01-31 | 哈尔滨工程大学 | 基于mimo雷达的舰船图像电磁散射特征闪烁的精确校正方法 |
CN115690713A (zh) * | 2022-11-02 | 2023-02-03 | 广西交科集团有限公司 | 一种基于双目相机的雷视融合事件检测方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7626538B2 (en) * | 2007-10-24 | 2009-12-01 | Northrop Grumman Systems Corporation | Augmented passive tracking of moving emitter |
-
2023
- 2023-06-01 CN CN202310637030.2A patent/CN116359849B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011242182A (ja) * | 2010-05-17 | 2011-12-01 | Mitsubishi Electric Corp | パッシブレーダシステムおよびパッシブレーダ方法 |
CN107436427A (zh) * | 2017-01-12 | 2017-12-05 | 西南电子技术研究所(中国电子科技集团公司第十研究所) | 空间目标运动轨迹与辐射信号关联方法 |
CN114442051A (zh) * | 2020-11-05 | 2022-05-06 | 北京华航无线电测量研究所 | 一种高逼真度弹载雷达回波模拟方法 |
CN113325379A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-08-31 | 江西航天鄱湖云科技有限公司 | 一种基于目标属性与拓扑特征的舰船雷达匹配方法 |
CN112990125A (zh) * | 2021-04-26 | 2021-06-18 | 中国人民解放军国防科技大学 | 一种辐射源雷达属于目标平台的判别方法 |
CN115184915A (zh) * | 2022-05-06 | 2022-10-14 | 中国人民解放军国防科技大学 | 基于杂波随机徘徊行为的海杂波抑制方法及系统 |
CN115656944A (zh) * | 2022-10-21 | 2023-01-31 | 哈尔滨工程大学 | 基于mimo雷达的舰船图像电磁散射特征闪烁的精确校正方法 |
CN115690713A (zh) * | 2022-11-02 | 2023-02-03 | 广西交科集团有限公司 | 一种基于双目相机的雷视融合事件检测方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
舰载雷达主动反电子侦察技术;江桥 等;航天电子对抗;第32卷(第01期);52-55 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN116359849A (zh) | 2023-06-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1940591B (zh) | 使用传感器融合进行目标跟踪的系统和方法 | |
CN110361727A (zh) | 一种毫米波雷达多目标跟踪方法 | |
CN108802722B (zh) | 一种基于虚拟谱的弱目标检测前跟踪方法 | |
CN103728599B (zh) | 用异地配置的主被动雷达网抑制欺骗式假目标干扰的方法 | |
CN103047982B (zh) | 基于角度信息的目标自适应跟踪方法 | |
CN109633628B (zh) | 基于分布式组网雷达数据融合的抗rgpo干扰的方法 | |
US11797098B2 (en) | Methods for recognizing human hand and hand gesture from human, and display apparatus | |
CN106526549A (zh) | 联合两坐标雷达和三坐标雷达统计量的假目标鉴别方法 | |
CN110007299A (zh) | 一种基于混合坐标伪谱技术的微弱目标检测跟踪方法 | |
CN110174907A (zh) | 一种基于自适应卡尔曼滤波的人体目标跟随方法 | |
CN105116387A (zh) | 基于位置和多普勒速度信息的pd雷达抗速度拖引方法 | |
CN110488273B (zh) | 一种基于雷达的车辆跟踪检测方法及装置 | |
Dai et al. | Analysis of target detection based on UWB NLOS ranging modeling | |
CN116359849B (zh) | 一种无源侦收截获的运动雷达目标关联方法和系统 | |
CN104020468B (zh) | 一种基于二次雷达的近距离目标更新周期的计算方法 | |
Bi et al. | Improved multi-target radar TBD algorithm | |
Wann et al. | Mobile location tracking with NLOS error mitigation | |
Peng et al. | A new track association algorithm of radar and ESM | |
Wang et al. | Research on multi-maneuvering target tracking JPDA algorithm | |
CN114167382A (zh) | 一种毫米波雷达点云分堆方法 | |
Mahler | Divergence detectors for multitarget tracking algorithms | |
CN117471423B (zh) | 一种基于毫米波雷达点迹信息的航迹质量实时评估方法 | |
CN111123235A (zh) | 一种导航雷达的静止目标的确定方法及装置 | |
CN113390406B (zh) | 基于被动多传感器系统的多目标数据关联与定位方法 | |
CN116224280B (zh) | 雷达目标检测方法、装置、雷达设备及存储介质 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |