CN117724064A - 雷达探测实时评估方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种雷达探测实时评估方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，得到与目标基准航迹关联匹配的航迹点集合。按照时间顺序对航迹点集合中的航迹点进行排列，得到对应的第一航迹点序列，第一航迹点序列用于构建新航迹。获取雷达工作参数中的天线转动周期，并根据天线转动周期对评估时间段进行划分，得到多个周期为天线转动周期的子时间段。将每个子时间段中的第一航迹点序列与目标基准航迹对应的第二航迹点序列进行逐点对比，以计算评估指标。将多个周期为天线转动周期的子时间段对应的评估指标进行汇总，得到雷达探测目标的实时评估结果。
Description
技术领域
本发明涉及雷达探测技术领域，特别是涉及一种雷达探测实时评估方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
在实战化训练场景中，雷达装备易受到电子侦察、电子干扰、反辐射打击、低空突袭等多种影响，导致雷达装备对空探测难以形成连续、稳定的雷达航迹，进而造成雷达操作人员由于主观判断失误经常发生混批、错批等现象。然而，传统的雷达航迹关联评估方法主要通过人工关联的方式实现，即人工标注雷达航迹与目标基准航迹的关联关系。但是，人工关联航迹的方法在雷达探测效能实时评估的过程中存在较大的弊端，原因如下：（1）雷达航迹与目标基准航迹关联需要人工关联匹配，工作量较大，难以满足实时性要求。（2）人工关联匹配操作存在主观性，其准确性直接影响雷达探测效能评估结果。（3）雷达航迹批号混用时，由于每个雷达航迹通常只与一批目标基准航迹建立关联关系，雷达探测效能实时评估结果较难真实反映雷达装备对目标的探测跟踪能力。
目前，随着雷达探测技术的普遍发展，雷达航迹的关联评估方法也在逐渐摆脱人工关联的方式。现有的雷达航迹关联评估方法有的通过基于航迹整体走势的航迹相对熵作为不同航迹之间相似性和差异性比较的基本依据，并通过航迹局部特征进行熵值调整的方式进行雷达航迹关联。还有的通过代价矩阵删除与测量信息无关联的信息并建立关联矩阵来实现。但是，这些方法虽减少了人工成本，但是其在建立关联的过程中所涉及的关联信息范围较大，未精确到雷达航迹具体的航迹数据，进而难以保证最终雷达航迹关联后评估的准确性。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种雷达航迹关联后评估准确性较高的雷达探测实时评估方法、装置、电子设备及存储介质。
本发明提供了一种雷达探测实时评估方法，所述方法包括：
实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将所述雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，得到与所述目标基准航迹关联匹配的航迹点集合；
按照时间顺序对所述航迹点集合中的航迹点进行排列，得到对应的第一航迹点序列，所述第一航迹点序列用于构建新航迹；
获取雷达工作参数中的天线转动周期，并根据所述天线转动周期对评估时间段进行划分，得到多个周期为所述天线转动周期的子时间段；
将每个所述子时间段中的所述第一航迹点序列与所述目标基准航迹对应的第二航迹点序列进行逐点对比，以计算评估指标；
将所述多个周期为所述天线转动周期的子时间段对应的所述评估指标进行汇总，得到雷达探测目标的实时评估结果；
其中，所述目标基准航迹包括目标飞参航迹和组网融合航迹，所述评估时间段为所述目标基准航迹对应的航迹数据的开始时间至结束时间之间的时间段，所述第二航迹点序列为所述目标基准航迹中的航迹点按照时间顺序进行排列得到的。
在其中一个实施例中，所述实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将所述雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，之前包括：
分别对所述雷达航迹点以及所述目标基准航迹对应的基准航迹点进行汇总，得到雷达航迹点集合和基准航迹点集合；
遍历所述基准航迹点集合中的每个基准航迹点，并按照时间顺序对每个所述基准航迹点进行排列，得到目标运动轨迹线；
以所述目标运动轨迹线为中心，获取所述目标运动轨迹线两侧的第一阈值，并基于所述第一阈值建立缓冲区；
其中，所述缓冲区为所述基准航迹点与原始航迹点的空间匹配区域。
在其中一个实施例中，所述实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将所述雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，包括：
遍历所述雷达航迹点集合中的雷达航迹点，以获取任一所述雷达航迹点的第一位置信息，并基于所述第一位置信息建立第一空间位置点；
判断所述第一空间位置点是否位于所述缓冲区内；若是，则
将对应的所述雷达航迹点添加至第一目标雷达航迹点集合中；若否，则
继续遍历所述雷达航迹点集合；
其中，所述第一目标雷达航迹点集合为新建的作为所述目标基准航迹重新关联匹配的雷达航迹点集合，用于存储所述雷达航迹点集合中所有空间位置点位于所述缓冲区内的雷达航迹点。
在其中一个实施例中，所述实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将所述雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，还包括：
按照时间顺序对所述第一目标雷达航迹点集合中的雷达航迹点进行排列，得到第二目标雷达航迹点集合；
循环遍历所述第二目标雷达航迹点集合中的每个雷达航迹点，以获取每个雷达航迹点的时间和位置信息。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：
循环遍历所述第二航迹点序列，以获取与所述第二目标雷达航迹点集合中的雷达航迹点时间最近的基准航迹点，以计算所述雷达航迹点与基准航迹点之间的水平距离；
判断所述雷达航迹点与基准航迹点之间的水平距离是否超过第二阈值；若是，则
确定对应的所述雷达航迹点为无效探测航迹点；若否，则
确定对应的所述雷达航迹点为有效探测航迹点，并将所述有效探测航迹点添加至第三目标雷达航迹点集合；
其中，所述第三目标雷达航迹点集合为新建的作为所述目标基准航迹重新关联匹配的有效雷达航迹点集合，用于存储所述第二目标雷达航迹点集合中的所有有效探测航迹点。
在其中一个实施例中，所述将每个所述子时间段中的所述第一航迹点序列与所述目标基准航迹对应的第二航迹点序列进行逐点对比，以计算评估指标，包括：
获取所述第三目标雷达航迹点集合中在每个子时间段范围内的有效探测航迹点的数量；
当所述有效探测航迹点的数量为一个或多个时，计算每个所述有效探测航迹点与目标基准航迹中时间最近的基准航迹点的误差或平均误差；
其中，所述误差至少包括有效探测航迹点与目标基准航迹点之间的水平距离、高度数值差、高度数值差绝对值、相对雷达方位数值差、相对雷达距离差以及两点坐标的经纬偏差。
在其中一个实施例中，所述将所述多个周期为所述天线转动周期的子时间段对应的所述评估指标进行汇总，包括：
计算每个子时间段中有效探测航迹点的评估指标之和，以获取目标探测掌握率，所述目标探测掌握率为所述评估指标之和占子时间段数量的百分比；
计算所述评估时间段内雷达对所述基准航迹点集合中每个基准航迹点的评估指标的平均指标，得到雷达探测效能的实时评估指标集；
其中，所述实时评估指标集至少包括雷达掌握批数、雷达探测掌握率、雷达探测位置误差、雷达探测高度误差、雷达探测高度误差绝对值、雷达探测方位误差、雷达探测距离误差以及雷达探测坐标偏差，所述雷达掌握批数为所述目标探测掌握率不低于0的雷达航迹点数量。
本发明还提供了一种雷达探测实时评估装置，所述装置包括：
关联匹配模块，用于实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将所述雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，得到与所述目标基准航迹关联匹配的航迹点集合；
航迹重构模块，用于按照时间顺序对所述航迹点集合中的航迹点进行排列，得到对应的第一航迹点序列，所述第一航迹点序列用于构建新航迹；
时间划分模块，用于获取雷达工作参数中的天线转动周期，并根据所述天线转动周期对评估时间段进行划分，得到多个周期为所述天线转动周期的子时间段；
指标评估模块，用于将每个所述子时间段中的所述第一航迹点序列与所述目标基准航迹对应的第二航迹点序列进行逐点对比，以计算评估指标；
指标汇总模块，用于将所述多个周期为所述天线转动周期的子时间段对应的所述评估指标进行汇总，得到雷达探测目标的实时评估结果；
其中，所述目标基准航迹包括目标飞参航迹和组网融合航迹，所述评估时间段为所述目标基准航迹对应的航迹数据的开始时间至结束时间之间的时间段，所述第二航迹点序列为所述目标基准航迹中的航迹点按照时间顺序进行排列得到的。
本发明还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一种所述的雷达探测实时评估方法。
本发明还提供了一种计算机存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的雷达探测实时评估方法。
上述雷达探测实时评估方法、装置、电子设备及存储介质，通过实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，得到与该目标基准航迹关联匹配的航迹点集合。随后，按照时间顺序对航迹点集合中的航迹点进行排列，得到对应的航迹点序列，以构建新航迹。然后，获取雷达工作参数中的天线转动周期，并根据天线转动周期对评估时间段进行划分，得到多个周期为天线转动周期的子时间段，再将每个子时间段中的航迹点序列与目标基准航迹对应的航迹点序列进行逐点对比，以计算评估指标。最后，将多个周期为天线转动周期的子时间段对应的评估指标进行汇总，得到雷达探测目标的实时评估结果。该方法在任意时刻都能够基于当前实时空情态势下的雷达探测航迹点与目标基准航迹进行自动、快速的关联匹配，保证了重构后的雷达航迹能够更加准确的反映雷达装备对目标的探测能力。另外，该方法根据自动关联匹配的雷达探测航迹序列重构雷达航迹，计算出相应的实时评估指标，提高了关联匹配后雷达航迹评估的精确度，使得雷达航迹评估结果能够真实的反映雷达的探测跟踪能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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为本发明提供的雷达探测实时评估方法流程示意图之一；
图2为本发明提供的雷达探测实时评估方法流程示意图之二；
图3为本发明提供的雷达探测实时评估方法流程示意图之三；
图4为本发明提供的雷达探测实时评估方法流程示意图之四；
图5为本发明提供的雷达探测实时评估方法流程示意图之五；
图6为本发明提供的雷达探测实时评估方法流程示意图之六；
图7为本发明提供的雷达探测实时评估方法流程示意图之七；
图8为本发明提供的具体实施例中雷达探测实时评估方法的雷达航迹重构关联匹配与基于雷达工作周期的实时评估总体过程示意图；
图9为本发明提供的具体实施例中雷达探测实时评估方法的雷达探测效能实时评估系统结构示意图；
图10为本发明提供的雷达探测实时评估装置结构示意图；
图11为本发明提供的计算机设备的内部结构图。
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、完整地说明，显然，所描述的实施例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。
下面结合图1-图11描述本发明的雷达探测实时评估方法、装置、电子设备及存储介质。
如图1所示，在一个实施例中，一种雷达探测实时评估方法，包括以下步骤：
步骤S110，实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，得到与目标基准航迹关联匹配的航迹点集合。
具体的，服务器获取雷达上报航迹数据中的雷达航迹点，并将该雷达航迹点与预先设置的目标基准航迹中的基准航迹点进行关联匹配，得到与目标基准航迹对应关联匹配的航迹点集合。
其中，目标基准航迹包括目标飞参航迹和组网融合航迹。
步骤S120，按照时间顺序对航迹点集合中的航迹点进行排列，得到对应的第一航迹点序列，第一航迹点序列用于构建新航迹。
具体的，服务器按照时间顺序对步骤S110中得到的航迹点集合中的雷达航迹点进行排列，得到相应的航迹点序列，即第一航迹点序列，用以构建新的航迹，实现航迹重构关联匹配。
需要说明的是，在雷达航迹重构前，雷达航迹中的航迹点与雷达航迹是一对一的关系，雷达航迹重构后，雷达航迹点与重构航迹是一对多的关系，因此一个雷达航迹点可以对应为多个重构后的雷达航迹，实现关联多个目标基准航迹，能够有效解决编批目标分批、合批、航迹混批等问题。
步骤S130，获取雷达工作参数中的天线转动周期，并根据天线转动周期对评估时间段进行划分，得到多个周期为天线转动周期的子时间段。
其中，评估时间段为目标基准航迹对应的航迹数据的开始时间至结束时间之间的时间段。
具体的，服务器获取雷达工作参数中的天线转动周期，并根据该天线转动周期对评估时间段进行划分，得到多个周期为天线转动周期的子时间段。
结合图8所示，在具体的实施例中，根据雷达工作参数中的天线转动周期T（如10秒每转），将实时评估的时间段（或目标基准航迹数据的开始时间至结束时间）按照雷达天线转动时间周期T进行划分，形成M个时间周期为T的时间段。
步骤S140，将每个子时间段中的第一航迹点序列与目标基准航迹对应的第二航迹点序列进行逐点对比，以计算评估指标。
具体的，服务器将步骤S130中得到的每个子时间段单元中的第一航迹点序列与目标基准航迹对应的第二航迹点序列进行逐点对比，以计算得到每个雷达航迹点的评估指标。
步骤S150，将多个周期为天线转动周期的子时间段对应的评估指标进行汇总，得到雷达探测目标的实时评估结果。
具体的，服务器将多个周期为天线转动周期的子时间段对应的评估指标进行汇总，得到最终雷达探测目标的实时评估结果。
在具体的实施例中，以先前划分的每个时间段为单元，将重构雷达航迹点序列与目标基准航迹点序列进行逐点对比，计算各项评估指标。然后，按照M个时间单元进行汇总统计，形成雷达探测目标的实时评估结果。即，以雷达原始航迹中的航迹点集合为基数，将雷达航迹点序列与目标基准航迹点序列进行逐点对比，汇总计算得出情报有效性、连续性等指标。
上述雷达探测实时评估方法，通过实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，得到与该目标基准航迹关联匹配的航迹点集合。随后，按照时间顺序对航迹点集合中的航迹点进行排列，得到对应的航迹点序列，以构建新航迹。然后，获取雷达工作参数中的天线转动周期，并根据天线转动周期对评估时间段进行划分，得到多个周期为天线转动周期的子时间段，再将每个子时间段中的航迹点序列与目标基准航迹对应的航迹点序列进行逐点对比，以计算评估指标。最后，将多个周期为天线转动周期的子时间段对应的评估指标进行汇总，得到雷达探测目标的实时评估结果。该方法在任意时刻都能够基于当前实时空情态势下的雷达探测航迹点与目标基准航迹进行自动、快速的关联匹配，保证了重构后的雷达航迹能够更加准确的反映雷达装备对目标的探测能力。另外，该方法根据自动关联匹配的雷达探测航迹序列重构雷达航迹，计算出相应的实时评估指标，提高了关联匹配后雷达航迹评估的精确度，使得雷达航迹评估结果能够真实的反映雷达的探测跟踪能力。
如图2所示，在一个实施例中，本发明提供的雷达探测实时评估方法，实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，之前包括以下步骤：
步骤S210，分别对雷达航迹点以及目标基准航迹对应的基准航迹点进行汇总，得到雷达航迹点集合和基准航迹点集合。
具体的，服务器在将雷达航迹点与目标基准航迹点进行关联匹配之前分别对雷达航迹点以及目标基准航迹点对应的基准航迹点进行汇总，得到雷达航迹点集合和基准航迹点集合。
结合图8所示，在具体的实施例中，以当前雷达上报的实时航迹数据为输入，将雷达探测所有目标形成的航迹点数据进行汇总，形成雷达航迹点数据集A=[P0,P1,P2,…Pm]，对应雷达上报的原始航迹为H=[H1,H2,… ,Hn]，对应实时接收的基准航迹集合为W=[W1,W2,… ,Ws]。
需要说明的是，在实际的实时评估场景中，可以选择实时接收的飞参航迹为基准航迹，也可选择多雷达组网融合后的融合航迹或某型高精度雷达装备的雷达航迹为基准航迹。
步骤S220，遍历基准航迹点集合中的每个基准航迹点，并按照时间顺序对每个基准航迹点进行排列，得到目标运动轨迹线。
具体的，服务器遍历基准航迹点集合中的每个基准航迹点，并按照时间顺序对每个基准航迹点进行排列，得到目标运动轨迹线。
在具体的实施例中，遍历基准航迹集合中每个目标基准航迹，以单个目标基准航迹Wi的每一个航迹点按时间顺序连接形成目标运动轨迹线。
步骤S230，以目标运动轨迹线为中心，获取目标运动轨迹线两侧的第一阈值，并基于第一阈值建立缓冲区。
具体的，服务器以目标运动轨迹线为中心，获取目标运动轨迹线两侧的设定阈值，即第一阈值，并基于该设定阈值建立缓冲区。
在具体的实施例中，以目标运动轨迹线为中心，对轨迹线左右两侧按照所设定的距离阈值L（如L=5km）建立缓冲区，所形成的条带状空间区域图形作为目标航迹与雷达航迹点的空间匹配区域C。
如图3所示，在一个实施例中，本发明提供的雷达探测实时评估方法，实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，具体包括以下步骤：
步骤S310，遍历雷达航迹点集合中的雷达航迹点，以获取任一雷达航迹点的第一位置信息，并基于第一位置信息建立第一空间位置点。
具体的，服务器遍历雷达航迹点集合中的雷达航迹点，以获取任一雷达航迹点的位置信息，即第一位置信息，并基于该位置信息建立相应的空间位置点，即第一空间位置点。
结合图8所示，在具体的实施例中，遍历初始雷达情报序列A中的航迹点情报数据Pi，取Pi的位置信息[LATi,LNGi]建立空间位置点AXi。
步骤S320，判断第一空间位置点是否位于缓冲区内。
具体的，判断步骤S310中建立的第一空间位置点是否位于先前建立的缓冲区内。
在具体的实施例中，判断空间位置点AXi与目标航迹空间匹配区域C的空间拓扑关系是否满足包含关系，即判断目标航迹空间匹配区域C是否包含空间位置点AXi。
步骤S330，将对应的雷达航迹点添加至第一目标雷达航迹点集合中。
其中，第一目标雷达航迹点集合为新建的作为目标基准航迹重新关联匹配的雷达航迹点集合，用于存储雷达航迹点集合中所有空间位置点位于缓冲区内的雷达航迹点。例如，新建一个空的雷达航迹点集合B，作为与目标基准航迹Wi重新关联的新的雷达航迹点集合。
具体的，若第一空间位置点位于缓冲区内，服务器则会将对应的雷达航迹点添加至第一目标雷达航迹点集合中。
步骤S340，继续遍历雷达航迹点集合。
具体的，若第一空间位置点不在缓冲区范围内，服务器会继续遍历雷达航迹点集合，继而对下一个雷达航迹点的空间位置点进行判定。
在具体的实施例中，如果满足包含关系，则将航迹点情报数据Pi添加至建立目标关联雷达情报集合B中；如果不满足包含关系，则继续遍历初始雷达情报序列A中的下一个航迹点情报数据进行判断。处理结束，得到目标基准航迹Wi的目标轨迹匹配雷达情报集合B。
如图4所示，在一个实施例中，本发明提供的雷达探测实时评估方法，实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，具体还包括以下步骤：
步骤S410，按照时间顺序对第一目标雷达航迹点集合中的雷达航迹点进行排列，得到第二目标雷达航迹点集合。
具体的，服务器按照时间顺序对第一目标雷达航迹点集合中的雷达航迹点进行排列，得到第二目标雷达航迹点集合。
结合图8所示，在具体的实施例中，对雷达航迹点集合B中航迹点按照时间先后进行排序，形成对应的排序后的雷达航迹点集合B’。
步骤S420，循环遍历第二目标雷达航迹点集合中的每个雷达航迹点，以获取每个雷达航迹点的时间和位置信息。
具体的，服务器循环遍历第二目标雷达航迹点集合B’中的每个雷达航迹点，以获取每个雷达航迹点的时间信息和位置经纬度信息。
在具体的实施例中，循环遍历雷达航迹点集合B’中的每个航迹点Pj，获得该雷达航迹点的时间和经纬度位置信息[PTj, PLATj, PLNGj]。
如图5所示，在一个实施例中，本发明提供的雷达探测实时评估方法，还包括以下步骤：
步骤S510，循环遍历第二航迹点序列，以获取与第二目标雷达航迹点集合中的雷达航迹点时间最近的基准航迹点，以计算雷达航迹点与基准航迹点之间的水平距离。
具体的，服务器循环遍历目标基准航迹对应的第二航迹点序列，以获取与第二目标雷达航迹点集合中的雷达航迹点时间最接近的基准航迹点，进而计算雷达航迹点与基准航迹点之间的水平距离。
步骤S520，判断雷达航迹点与基准航迹点之间的水平距离是否超过第二阈值。
具体的，判断步骤S510中得到的雷达航迹点与基准航迹点之间的水平距离是否超过设定阈值，即第二阈值。
结合图8所示，在具体的实施例中，循环遍历目标基准航迹的航迹点序列，找到与PTj时间最近的目标基准航迹点Qk，计算雷达航迹点Pj与最近的目标基准航迹点Qk的水平距离Lj（不考虑高度），判断Lj是否在预设的有效距离范围ΔL内，即判断是否满足Lj≤ΔL。
步骤S530，确定对应的雷达航迹点为无效探测航迹点。
具体的，若雷达航迹点与基准航迹点之间的水平距离超过第二阈值，说明对应的雷达航迹点不在有效距离范围内，即Lj不在预设的有效距离范围ΔL内，此时则确定相应的雷达航迹点为无效探测航迹点，且无效探测航迹点无需添加至新建的雷达航迹点集合中。
步骤S540，确定对应的雷达航迹点为有效探测航迹点，并将有效探测航迹点添加至第三目标雷达航迹点集合。
其中，第三目标雷达航迹点集合为新建的作为目标基准航迹重新关联匹配的有效雷达航迹点集合，用于存储第二目标雷达航迹点集合中的所有有效探测航迹点。
具体的，若雷达航迹点与基准航迹点之间的水平距离未超过第二阈值，说明对应的雷达航迹点在有效距离范围内，即Lj在预设的有效距离范围ΔL内，此时则确定相应的雷达航迹点为有效探测航迹点，并将该有效探测航迹点添加至第三目标雷达航迹点集合中。
在具体的实施例中，如果水平距离Lj满足Lj≤ΔL，则说明Pj点为有效探测航迹点，加入到目标关联有效雷达航迹点集合D中；如果不满足，则说明Pj点距离偏差过大，为无效探测航迹点，不加入到目标关联有效雷达航迹点集合D中。完成以上循环遍历后，最终得到与目标基准航迹Wi精准关联匹配的有效雷达航迹点集合D。随后，即可以有效雷达航迹点集合D构建新的雷达航迹CDi，完成与单个目标基准航迹Wi关联的重构雷达航迹CDi。遍历完成全部目标基准航迹关联雷达航迹点的关联匹配和重构过程后，则得到与基准航迹集合W=[W1,W2,… ,Ws]对应关联匹配的重构雷达航迹集合HD=[CD1,CD2,… ,CDs]。
需要说明的是，以单个目标基准航迹Wi的航迹点建立目标运动轨迹线时，可以对目标基准航迹点进行间隔采样，从而降低条带状空间缓冲区C图形的复杂程度，可明显提高目标基准航迹与雷达航迹点的进行空间拓扑关联计算的效率。另外，雷达航迹点与目标基准航迹的精准匹配时，可以利用双指针索引算法对目标基准航迹点序列和排序后的雷达航迹点集合B’航迹点序列进行依次遍历匹配计算，仅需1次循环遍历两条序列即可完成全部航迹点的匹配计算，进一步提高精准关联匹配的计算效率。
如图6所示，在一个实施例中，本发明提供的雷达探测实时评估方法，将每个子时间段中的第一航迹点序列与目标基准航迹对应的第二航迹点序列进行逐点对比，以计算评估指标，具体包括以下步骤：
步骤S610，获取第三目标雷达航迹点集合中在每个子时间段范围内的有效探测航迹点的数量。
具体的，服务器获取第三目标雷达航迹点集合中在每个子时间段范围内的有效探测航迹点数量。
需要说明的是，雷达航迹重构关联匹配后，重构后的雷达航迹点序列均为有效航迹点，利用有效航迹点实时评估雷达装备的探测效能是合理的。但是，重构雷达航迹的总航迹点数可能存在冗余关联的情况（如两个或多个目标飞行轨迹交叉点附近、编批飞行目标的分/合批点附近），其总航迹点数不可作为基数进行计算。
步骤S620，当有效探测航迹点的数量为一个或多个时，计算每个有效探测航迹点与目标基准航迹中时间最近的基准航迹点的误差或平均误差。
其中，误差至少包括有效探测航迹点与目标基准航迹点之间的水平距离、高度数值差、高度数值差绝对值、相对雷达方位数值差、相对雷达距离差以及两点坐标的经纬偏差。
具体的，当有效探测航迹点的数量为一个或多个时，服务器会计算每个有效探测航迹点与目标基准航迹中时间最近的基准航迹点的误差或平均误差。
结合图8所示，在具体的实施例中，若有效点为1，则计算每个雷达航迹点与目标基准航迹中时间最近点的水平距离、高度数值差、高度数值差绝对值、相对雷达方位数值差、相对雷达距离差以及两航迹点点坐标的经纬偏差。重构雷达航迹存在一个或多个航迹点时，取多点指标的均值作为该时间单元内的误差指标数值，若有效点为0，以上误差指标均取值为0。另外，实时评估时间段为目标基准航迹数据的开始时间至当前时间，也可为雷达探测该目标的首点时间至当前时间或预先设定的开始时间至当前时间。
其中，有效点的计算方法为：在一个时间单元范围内，重构雷达航迹存在一个或多个航迹点，计数为1；若无航迹点，计数为0。
如图7所示，在一个实施例中，本发明提供的雷达探测实时评估方法，将多个周期为天线转动周期的子时间段对应的评估指标进行汇总，具体包括以下步骤：
步骤S710，计算每个子时间段中有效探测航迹点的评估指标之和，以获取目标探测掌握率，目标探测掌握率为评估指标之和占子时间段数量的百分比。
具体的，服务器通过计算每个子时间段中有效探测航迹点的评估指标之和来获取目标探测掌握率，该目标探测掌握率为评估指标之和占子时间段数量的百分比。例如，对目标基准航迹Wi，统计M个时间单元的有效点指标之和C，记C/M×100%为目标探测掌握率。
步骤S720，计算评估时间段内雷达对基准航迹点集合中每个基准航迹点的评估指标的平均指标，得到雷达探测效能的实时评估指标集。
其中，实时评估指标集至少包括雷达掌握批数、雷达探测掌握率、雷达探测位置误差、雷达探测高度误差、雷达探测高度误差绝对值、雷达探测方位误差、雷达探测距离误差以及雷达探测坐标偏差，雷达掌握批数为目标探测掌握率不低于0的雷达航迹点数量。
具体的，服务器通过计算评估时间段内雷达对基准航迹点集合中每个基准航迹点的评估指标的平均指标得到雷达探测效能的实时评估指标集。
在具体的实施例中，统计整个实时评估时间段内M个时间单元中有效点数≥1的时间单元对应的位置误差、高度误差、高度误差绝对值、方位误差、距离误差以及坐标偏差的平均值，得到雷达对单批目标探测实时评估指标。汇总统计雷达对基准目标航迹集合W=[W1,W2,… ,Ws]中每个目标航迹的目标探测实时评估指标的平均值，得到雷达探测效能实时评估指标集，包括雷达掌握批数、雷达探测掌握率、雷达探测位置误差、雷达探测高度误差、雷达探测高度误差绝对值、雷达探测方位误差、雷达探测距离误差以及雷达探测坐标偏差。
其中，雷达掌握批数为雷达对基准目标航迹的目标探测实时评估指标中目标探测掌握率≥0的目标航迹数量。
按照雷达天线转动探测周期T进行雷达探测效能评估指标的计算，实现了在每个探测周期T内按1点计数的方法，可以有效抵消目标基准航迹存在时空交叉时与雷达航迹点存在多重关联的问题。
参见图9所示，在具体的实施例中，本发明提供的雷达探测实时评估方法，可通过图9所示的雷达探测效能实时评估装置实现，该装置的主要功能包括实时空情数据接收处理模块、雷达探测效能实时评估计算模块、实时评估结果输出显示模块、数据记录存储模块和计算存储装置。实时空情数据接收处理模块可实时接收解析目标基准航迹数据、雷达上报航迹数据，雷达探测效能实时评估计算模块采用定时任务（如每30秒执行1次）执行机制，以实时空情数据为输入执行雷达航迹重构关联匹配、基于雷达工作周期的实时评估功能，实时评估结果显示模块提供雷达实时评估计算结果的可视化显示功能，包括雷达对单个目标实时探测评估指标结果、雷达装备探测效能实时评估指标结果。数据记录存储模块完成对实时数据报文的记录存储和实时评估计算结果的存储功能。另外，该装置对应的计算存储装置一般为计算机或服务器设备，用以提供数据解析、评估计算所需的计算能力和数据可靠存储能力。
下面对本发明提供的雷达探测实时评估装置进行描述，下文描述的雷达探测实时评估装置与上文描述的雷达探测实时评估方法可相互对应参照。
如图10所示，在一个实施例中，一种雷达探测实时评估装置，包括关联匹配模块1010、航迹重构模块1020、时间划分模块1030、指标评估模块1040以及指标汇总模块1050。
关联匹配模块1010用于实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，得到与目标基准航迹关联匹配的航迹点集合。
航迹重构模块1020用于按照时间顺序对航迹点集合中的航迹点进行排列，得到对应的第一航迹点序列，第一航迹点序列用于构建新航迹。
时间划分模块1030用于获取雷达工作参数中的天线转动周期，并根据天线转动周期对评估时间段进行划分，得到多个周期为天线转动周期的子时间段。
指标评估模块1040用于将每个子时间段中的第一航迹点序列与目标基准航迹对应的第二航迹点序列进行逐点对比，以计算评估指标。
指标汇总模块1050用于将多个周期为天线转动周期的子时间段对应的评估指标进行汇总，得到雷达探测目标的实时评估结果。
其中，目标基准航迹包括目标飞参航迹和组网融合航迹，评估时间段为目标基准航迹对应的航迹数据的开始时间至结束时间之间的时间段，第二航迹点序列为目标基准航迹中的航迹点按照时间顺序进行排列得到的。
在本实施例中，本发明提供的雷达探测实时评估装置，还包括航迹点预处理模块，用于：
分别对雷达航迹点以及目标基准航迹对应的基准航迹点进行汇总，得到雷达航迹点集合和基准航迹点集合。
遍历基准航迹点集合中的每个基准航迹点，并按照时间顺序对每个基准航迹点进行排列，得到目标运动轨迹线。
以目标运动轨迹线为中心，获取目标运动轨迹线两侧的第一阈值，并基于第一阈值建立缓冲区。
其中，缓冲区为基准航迹点与原始航迹点的空间匹配区域。
在本实施例中，本发明提供的雷达探测实时评估装置，关联匹配模块具体用于：
遍历雷达航迹点集合中的雷达航迹点，以获取任一雷达航迹点的第一位置信息，并基于第一位置信息建立第一空间位置点。
判断第一空间位置点是否位于缓冲区内。若是，则
将对应的雷达航迹点添加至第一目标雷达航迹点集合中。若否，则
继续遍历雷达航迹点集合。
其中，第一目标雷达航迹点集合为新建的作为目标基准航迹重新关联匹配的雷达航迹点集合，用于存储雷达航迹点集合中所有空间位置点位于缓冲区内的雷达航迹点。
在本实施例中，本发明提供的雷达探测实时评估装置，关联匹配模块具体还用于：
按照时间顺序对第一目标雷达航迹点集合中的雷达航迹点进行排列，得到第二目标雷达航迹点集合。
循环遍历第二目标雷达航迹点集合中的每个雷达航迹点，以获取每个雷达航迹点的时间和位置信息。
在本实施例中，本发明提供的雷达探测实时评估装置，还包括关联匹配子模块，用于：
循环遍历第二航迹点序列，以获取与第二目标雷达航迹点集合中的雷达航迹点时间最近的基准航迹点，以计算雷达航迹点与基准航迹点之间的水平距离。
判断雷达航迹点与基准航迹点之间的水平距离是否超过第二阈值。若是，则
确定对应的雷达航迹点为无效探测航迹点。若否，则
确定对应的雷达航迹点为有效探测航迹点，并将有效探测航迹点添加至第三目标雷达航迹点集合。
其中，第三目标雷达航迹点集合为新建的作为目标基准航迹重新关联匹配的有效雷达航迹点集合，用于存储第二目标雷达航迹点集合中的所有有效探测航迹点。
在本实施例中，本发明提供的雷达探测实时评估装置，指标评估模块具体用于：
获取第三目标雷达航迹点集合中在每个子时间段范围内的有效探测航迹点的数量。
当有效探测航迹点的数量为一个或多个时，计算每个有效探测航迹点与目标基准航迹中时间最近的基准航迹点的误差或平均误差。
其中，误差至少包括有效探测航迹点与目标基准航迹点之间的水平距离、高度数值差、高度数值差绝对值、相对雷达方位数值差、相对雷达距离差以及两点坐标的经纬偏差。
在本实施例中，本发明提供的雷达探测实时评估装置，指标汇总模块具体用于：
计算每个子时间段中有效探测航迹点的评估指标之和，以获取目标探测掌握率，目标探测掌握率为评估指标之和占子时间段数量的百分比。
计算评估时间段内雷达对基准航迹点集合中每个基准航迹点的评估指标的平均指标，得到雷达探测效能的实时评估指标集。
其中，实时评估指标集至少包括雷达掌握批数、雷达探测掌握率、雷达探测位置误差、雷达探测高度误差、雷达探测高度误差绝对值、雷达探测方位误差、雷达探测距离误差以及雷达探测坐标偏差，雷达掌握批数为目标探测掌握率不低于0的雷达航迹点数量。
图11示例了一种电子设备的实体结构示意图，该电子设备可以是智能终端，其内部结构图可以如图11所示。该电子设备包括通过系统总线连接的处理器、内存储器和网络接口。其中，该电子设备的处理器用于提供计算和控制能力。该电子设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该电子设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现雷达探测实时评估方法，该方法包括：
实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，得到与目标基准航迹关联匹配的航迹点集合；
按照时间顺序对航迹点集合中的航迹点进行排列，得到对应的第一航迹点序列，第一航迹点序列用于构建新航迹；
获取雷达工作参数中的天线转动周期，并根据天线转动周期对评估时间段进行划分，得到多个周期为天线转动周期的子时间段；
将每个子时间段中的第一航迹点序列与目标基准航迹对应的第二航迹点序列进行逐点对比，以计算评估指标；
将多个周期为天线转动周期的子时间段对应的评估指标进行汇总，得到雷达探测目标的实时评估结果；
其中，目标基准航迹包括目标飞参航迹和组网融合航迹，评估时间段为目标基准航迹对应的航迹数据的开始时间至结束时间之间的时间段，第二航迹点序列为目标基准航迹中的航迹点按照时间顺序进行排列得到的。
本领域技术人员可以理解，图11中示出的结构，仅仅是与本发明方案相关的部分结构的框图，并不构成对本发明方案所应用于其上的电子设备的限定，具体的电子设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
另一方面，本发明还提供了一种计算机存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现雷达探测实时评估方法，该方法包括：
实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，得到与目标基准航迹关联匹配的航迹点集合；
按照时间顺序对航迹点集合中的航迹点进行排列，得到对应的第一航迹点序列，第一航迹点序列用于构建新航迹；
获取雷达工作参数中的天线转动周期，并根据天线转动周期对评估时间段进行划分，得到多个周期为天线转动周期的子时间段；
将每个子时间段中的第一航迹点序列与目标基准航迹对应的第二航迹点序列进行逐点对比，以计算评估指标；
将多个周期为天线转动周期的子时间段对应的评估指标进行汇总，得到雷达探测目标的实时评估结果；
其中，目标基准航迹包括目标飞参航迹和组网融合航迹，评估时间段为目标基准航迹对应的航迹数据的开始时间至结束时间之间的时间段，第二航迹点序列为目标基准航迹中的航迹点按照时间顺序进行排列得到的。
又一方面，提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。电子设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令时实现雷达探测实时评估方法，该方法包括：
实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，得到与目标基准航迹关联匹配的航迹点集合；
按照时间顺序对航迹点集合中的航迹点进行排列，得到对应的第一航迹点序列，第一航迹点序列用于构建新航迹；
获取雷达工作参数中的天线转动周期，并根据天线转动周期对评估时间段进行划分，得到多个周期为天线转动周期的子时间段；
将每个子时间段中的第一航迹点序列与目标基准航迹对应的第二航迹点序列进行逐点对比，以计算评估指标；
将多个周期为天线转动周期的子时间段对应的评估指标进行汇总，得到雷达探测目标的实时评估结果；
其中，目标基准航迹包括目标飞参航迹和组网融合航迹，评估时间段为目标基准航迹对应的航迹数据的开始时间至结束时间之间的时间段，第二航迹点序列为目标基准航迹中的航迹点按照时间顺序进行排列得到的。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，该计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。
作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双倍数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
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。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种雷达探测实时评估方法，其特征在于，所述方法包括：
实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将所述雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，得到与所述目标基准航迹关联匹配的航迹点集合；
按照时间顺序对所述航迹点集合中的航迹点进行排列，得到对应的第一航迹点序列，所述第一航迹点序列用于构建新航迹；
获取雷达工作参数中的天线转动周期，并根据所述天线转动周期对评估时间段进行划分，得到多个周期为所述天线转动周期的子时间段；
将每个所述子时间段中的所述第一航迹点序列与所述目标基准航迹对应的第二航迹点序列进行逐点对比，以计算评估指标；
将所述多个周期为所述天线转动周期的子时间段对应的所述评估指标进行汇总，得到雷达探测目标的实时评估结果；
其中，所述目标基准航迹包括目标飞参航迹和组网融合航迹，所述评估时间段为所述目标基准航迹对应的航迹数据的开始时间至结束时间之间的时间段，所述第二航迹点序列为所述目标基准航迹中的航迹点按照时间顺序进行排列得到的。
2.根据权利要求1所述的雷达探测实时评估方法，其特征在于，所述实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将所述雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，之前包括：
分别对所述雷达航迹点以及所述目标基准航迹对应的基准航迹点进行汇总，得到雷达航迹点集合和基准航迹点集合；
遍历所述基准航迹点集合中的每个基准航迹点，并按照时间顺序对每个所述基准航迹点进行排列，得到目标运动轨迹线；
以所述目标运动轨迹线为中心，获取所述目标运动轨迹线两侧的第一阈值，并基于所述第一阈值建立缓冲区；
其中，所述缓冲区为所述基准航迹点与原始航迹点的空间匹配区域。
3.根据权利要求2所述的雷达探测实时评估方法，其特征在于，所述实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将所述雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，包括：
遍历所述雷达航迹点集合中的雷达航迹点，以获取任一所述雷达航迹点的第一位置信息，并基于所述第一位置信息建立第一空间位置点；
判断所述第一空间位置点是否位于所述缓冲区内；若是，则
将对应的所述雷达航迹点添加至第一目标雷达航迹点集合中；若否，则
继续遍历所述雷达航迹点集合；
其中，所述第一目标雷达航迹点集合为新建的作为所述目标基准航迹重新关联匹配的雷达航迹点集合，用于存储所述雷达航迹点集合中所有空间位置点位于所述缓冲区内的雷达航迹点。
4.根据权利要求3所述的雷达探测实时评估方法，其特征在于，所述实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将所述雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，还包括：
按照时间顺序对所述第一目标雷达航迹点集合中的雷达航迹点进行排列，得到第二目标雷达航迹点集合；
循环遍历所述第二目标雷达航迹点集合中的每个雷达航迹点，以获取每个雷达航迹点的时间和位置信息。
5.根据权利要求4所述的雷达探测实时评估方法，其特征在于，所述方法还包括：
循环遍历所述第二航迹点序列，以获取与所述第二目标雷达航迹点集合中的雷达航迹点时间最近的基准航迹点，以计算所述雷达航迹点与基准航迹点之间的水平距离；
判断所述雷达航迹点与基准航迹点之间的水平距离是否超过第二阈值；若是，则
确定对应的所述雷达航迹点为无效探测航迹点；若否，则
确定对应的所述雷达航迹点为有效探测航迹点，并将所述有效探测航迹点添加至第三目标雷达航迹点集合；
其中，所述第三目标雷达航迹点集合为新建的作为所述目标基准航迹重新关联匹配的有效雷达航迹点集合，用于存储所述第二目标雷达航迹点集合中的所有有效探测航迹点。
6.根据权利要求5所述的雷达探测实时评估方法，其特征在于，所述将每个所述子时间段中的所述第一航迹点序列与所述目标基准航迹对应的第二航迹点序列进行逐点对比，以计算评估指标，包括：
获取所述第三目标雷达航迹点集合中在每个子时间段范围内的有效探测航迹点的数量；
当所述有效探测航迹点的数量为一个或多个时，计算每个所述有效探测航迹点与目标基准航迹中时间最近的基准航迹点的误差或平均误差；
其中，所述误差至少包括有效探测航迹点与目标基准航迹点之间的水平距离、高度数值差、高度数值差绝对值、相对雷达方位数值差、相对雷达距离差以及两点坐标的经纬偏差。
7.根据权利要求6所述的雷达探测实时评估方法，其特征在于，所述将所述多个周期为所述天线转动周期的子时间段对应的所述评估指标进行汇总，包括：
计算每个子时间段中有效探测航迹点的评估指标之和，以获取目标探测掌握率，所述目标探测掌握率为所述评估指标之和占子时间段数量的百分比；
计算所述评估时间段内雷达对所述基准航迹点集合中每个基准航迹点的评估指标的平均指标，得到雷达探测效能的实时评估指标集；
其中，所述实时评估指标集至少包括雷达掌握批数、雷达探测掌握率、雷达探测位置误差、雷达探测高度误差、雷达探测高度误差绝对值、雷达探测方位误差、雷达探测距离误差以及雷达探测坐标偏差，所述雷达掌握批数为所述目标探测掌握率不低于0的雷达航迹点数量。
8.一种雷达探测实时评估装置，其特征在于，所述装置包括：
关联匹配模块，用于实时获取雷达上报航迹数据的雷达航迹点，并将所述雷达航迹点与目标基准航迹进行关联匹配，得到与所述目标基准航迹关联匹配的航迹点集合；
航迹重构模块，用于按照时间顺序对所述航迹点集合中的航迹点进行排列，得到对应的第一航迹点序列，所述第一航迹点序列用于构建新航迹；
时间划分模块，用于获取雷达工作参数中的天线转动周期，并根据所述天线转动周期对评估时间段进行划分，得到多个周期为所述天线转动周期的子时间段；
指标评估模块，用于将每个所述子时间段中的所述第一航迹点序列与所述目标基准航迹对应的第二航迹点序列进行逐点对比，以计算评估指标；
指标汇总模块，用于将所述多个周期为所述天线转动周期的子时间段对应的所述评估指标进行汇总，得到雷达探测目标的实时评估结果；
其中，所述目标基准航迹包括目标飞参航迹和组网融合航迹，所述评估时间段为所述目标基准航迹对应的航迹数据的开始时间至结束时间之间的时间段，所述第二航迹点序列为所述目标基准航迹中的航迹点按照时间顺序进行排列得到的。
9.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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