RU2206104C2 - Method for identification of distant aerial objects - Google Patents

Method for identification of distant aerial objects Download PDF

Info

Publication number
RU2206104C2
RU2206104C2 RU2001114589/09A RU2001114589A RU2206104C2 RU 2206104 C2 RU2206104 C2 RU 2206104C2 RU 2001114589/09 A RU2001114589/09 A RU 2001114589/09A RU 2001114589 A RU2001114589 A RU 2001114589A RU 2206104 C2 RU2206104 C2 RU 2206104C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
conditional
array
height
estimated
objects
Prior art date
Application number
RU2001114589/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001114589A (en
Inventor
тисильный А.С. Дев
А.С. Девятисильный
В.М. Дорожко
к В.М. Грин
В.М. Гриняк
Original Assignee
Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН filed Critical Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН
Priority to RU2001114589/09A priority Critical patent/RU2206104C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2206104C2 publication Critical patent/RU2206104C2/en
Publication of RU2001114589A publication Critical patent/RU2001114589A/en

Links

Images

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: identification of distant aerial objects above water areas bordering on zones of sea ports. SUBSTANCE: in agreement with method for identification of distant aerial objects azimuth and range to identified object are measured by two double- coordinate radars, coordinates of identified object are evaluated by measurement data, data on trajectory of conditional surface object flying at specified altitude along projection of trajectory of identified object on horizontal plane are entered by way recalculation. Vector of data on measurements of azimuth and range to identified object is formed and recorded, vector of recalculated data is formed, vector of random measurement errors is formed, sums of recorded data vectors and vector of random measurement errors are formed and data array of evaluated altitudes of flying of identified object and data array of evaluated altitudes of flying of conditional surface object are formed on their basis. Histograms of data arrays of evaluated altitudes of flying of identified and conditional surface objects are constructed, frequency of fall of evaluations of altitude of identified object to space above average value of data array of evaluated altitudes of conditional surface object is determined and compared with threshold value equal to frequency of fall of evaluations of altitude of conditional surface object to space above average value of array of evaluated altitudes of conditional surface object. Conclusion on identification in distant object of aerial object is formed if frequency of fall of evaluations of altitude of identified object to space above average value of array of evaluated altitudes of conditional surface object exceeds threshold value equal to fall of evaluations of altitude of conditional surface object to space above average value of array of evaluated altitudes of conditional surface object. EFFECT: expanded space of identification of aerial objects. 6 dwg

Description

Изобретение относится к области управления движением морских судов и предназначено для распознавания (выделения) удаленных воздушных объектов в массиве радиолокационных отметок (объектов), полученных при совместном радиолокационном обзоре двумя двухкоординатными (азимут, расстояние до цели) радиолокационными станциями морской акватории с движущимися морскими судами, над которыми движутся воздушные летательные аппараты (воздушные объекты). The invention relates to the field of traffic control of marine vessels and is intended for recognition (separation) of distant airborne objects in an array of radar marks (objects) obtained by a joint radar survey by two two-coordinate (azimuth, distance to the target) radar stations of the marine area with moving sea vessels, over which move airborne vehicles (airborne objects).

Одной из особенностей современного морского транспорта является коллективный характер движения, который нередко, особенно в зонах транспортных путей, примыкающих к портам, принимает форму разнонаправленных потоков с предельными значениями интенсивности и динамичности движения морских объектов, что требует в интересах обеспечения безопасности движения для принятия управленческих решений в системах управления движением морских судов своевременно (с момента обнаружения объектов на больших удалениях) принимать меры к распознаванию воздушных объектов в массиве радиолокационных отметок и исключать их из числа объектов, которые совершают с морскими судами опасные сближения (ложные аварийные ситуации), требующие управленческого вмешательства Скоростные воздушные объекты в системах управления движением морских судов распознаются как воздушные объекты по различию их оцененных скоростей в сравнении со скоростью надводных объектов. Однако, если скорость воздушного объекта невелика (вертолеты, воздушные зонды, стаи птиц и т.п.) и соизмерима со скоростью быстроходных надводных объектов (катера и суда на воздушной подушке, на подводных крыльях), то распознавать в удаленном объекте воздушный объект следует путем сравнения его оцененной высоты движения с оцененной высотой движения, например, надводного объекта, высота центра радиолокационных отражателей которого заранее известна. Именно такой подход реализован в заявляемом способе распознавания удаленных воздушных объектов. One of the features of modern maritime transport is the collective nature of movement, which often, especially in areas of transport routes adjacent to ports, takes the form of multidirectional flows with limiting values of the intensity and dynamism of movement of marine objects, which requires safety in order to make management decisions in marine traffic control systems in a timely manner (from the moment of detection of objects at large distances) take measures to recognize air objects in the array of radar marks and exclude them from the number of objects that make dangerous proximity with marine vessels (false emergencies) that require management intervention High-speed air objects in marine traffic control systems are recognized as air objects by the difference in their estimated speeds in comparison with speed of surface objects. However, if the speed of the airborne object is low (helicopters, air probes, flocks of birds, etc.) and is commensurate with the speed of high-speed surface objects (boats and hovercraft, hydrofoils), then an air object should be recognized in a remote object by comparing its estimated height of movement with the estimated height of movement, for example, a surface object, the height of the center of the radar reflectors of which is known in advance. It is this approach that is implemented in the inventive method for recognizing remote air objects.

Системы управления движением морских судов (включают в себя не менее двух двухкоординатных радиолокационных станций) в зонах, примыкающих к портам, кроме определения координат надводных объектов в горизонтальной плоскости, могут оценивать по специальным алгоритмам также и высоту движения центра радиолокационных отражателей распознаваемого объекта над уровнем моря, именуемую далее - высота движения распознаваемого объекта. Распознаваемые объекты разделяются на воздушные объекты и надводные объекты, к последним относятся морские суда. У надводного объекта центр его радиолокационных отражателей расположен на некоторой высоте над уровнем моря. Величина этой высоты, как и высота движения радиолокационных отражателей воздушного объекта, оценивается с ошибками. С увеличением удаления распознаваемого объекта от радиолокационных станций отношение высоты движения распознаваемого объекта к его удалению уменьшается. Это приводит к нарушению оптимальных режимов алгоритмов оценивания и, соответственно, к возрастанию ошибок оценивания высоты и ложным выводам относительно распознавания в объекте воздушной цели, т.е. удаленные воздушные объекты не распознаются. Motion control systems for ships (including at least two two-coordinate radar stations) in areas adjacent to ports, in addition to determining the coordinates of surface objects in the horizontal plane, can also evaluate the height of the center of radar reflectors of a recognized object above sea level using special algorithms, hereinafter referred to as the height of movement of the recognized object. Recognized objects are divided into air objects and surface objects, the latter include sea vessels. At a surface object, the center of its radar reflectors is located at a certain height above sea level. The magnitude of this height, as well as the height of the radar reflectors of an airborne object, is estimated with errors. With increasing distance of the recognizable object from the radar stations, the ratio of the height of the recognized object to its removal decreases. This leads to a violation of the optimal modes of estimation algorithms and, accordingly, to an increase in height estimation errors and false conclusions regarding recognition of an air target in an object, i.e. remote airborne objects are not recognized.

В результате пространство распознавания воздушных объектов ограничивается по дистанции (исключаются области больших удалений), т.е. удаленные воздушные объекты не распознаются. As a result, the recognition space of airborne objects is limited in distance (areas of large distances are excluded), i.e. remote airborne objects are not recognized.

Таким образом, остается нерешенной задача распознавания удаленных воздушных объектов в массиве распознаваемых объектов на основе сравнения частоты выпадения оценок высоты распознаваемых объектов в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта с пороговым значением, равным частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность. В данном случае в качестве известного надводного объекта рассматривается условный надводный объект, который в физической реальности не существует, но введен нами в рассматриваемую ситуацию для обеспечения контролируемых условий сравнения, когда высота условного надводного объекта нами задается и, следовательно, известна, при этом другие характеристики (траектория в горизонтальной плоскости) условного надводного объекта совпадают с характеристиками (траектория в горизонтальной плоскости) распознаваемого объекта, что обеспечивает ситуацию, когда два сравниваемых объекта (распознаваемый и условный надводный) различаются лишь высотой движения, что позволяет статистически (на основе сравнения частот выпадения оценок высоты) установить различие высот их (распознаваемого и условного надводного) движения и сформулировать вывод относительно принадлежности распознаваемого объекта к классу воздушных объектов. Thus, the problem of recognizing remote airborne objects in an array of recognizable objects remains unresolved based on comparing the frequency of falling estimates of the height of recognizable objects in space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object with a threshold value equal to the frequency of falling estimates of the height of the conditional surface object in space above the average values of the array of estimated heights of the conditional surface object moving at a given height along the projection of the trajectory recognizing the object to the horizontal surface. In this case, as a known surface object, we consider a conditional surface object that in physical reality does not exist, but we introduced it into the situation under consideration to provide controlled conditions for comparison, when we specify the height of the conditional surface object and, therefore, we know other characteristics ( the trajectory in the horizontal plane) of the conditional surface object coincides with the characteristics (the trajectory in the horizontal plane) of the recognized object, which ensures the situation when two compared objects (recognizable and conditional surface) differ only in the height of movement, which allows statistically (based on a comparison of the frequencies of falling height estimates) to establish a difference in the heights of their (recognized and conditional surface) movement and formulate a conclusion regarding the belonging of the recognized object to the class of air objects.

Отсутствие в системах управления движением морских судов распознавания удаленных воздушных объектов на основе сравнения частоты выпадения оценок высоты распознаваемых объектов в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта с пороговым значением, равным частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность, сужает пространство достоверного распознавания воздушных объектов (исключаются области больших удалений). The absence of recognition of distant air objects in marine traffic control systems based on a comparison of the frequency of falling estimates of the height of recognizable objects in space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object with a threshold value equal to the frequency of falling estimates of the height of the conditional surface object in space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object moving at a given height along the projection of the trajectory of the recognized object on g rizontalnuyu surface narrows the space reliable detection of air objects (exclusive domain of large deletions).

Наличие распознавания воздушной цели на основе сравнения частоты выпадения оценок высоты распознаваемых объектов в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта с пороговым значением, равным частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность, позволяет в массиве распознаваемых объектов распознать удаленные воздушные объекты в том случае, когда частота выпадения оценок высоты распознаваемых объектов в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта превысит пороговое значение, равное частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную плоскость. The presence of recognition of an air target based on a comparison of the frequency of falling estimates of the height of recognizable objects in space above the average value of an array of estimated heights of a conditional surface object with a threshold value equal to the frequency of falling estimates of the height of a conditional surface object in space above the average value of an array of estimated heights of a conditional surface object moving on a given height on the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal surface, allows in an array of recognizable objects to recognize remote aerial objects in the case when the frequency of falling estimates of the height of recognizable objects in space is higher than the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object exceeds the threshold value equal to the frequency of falling estimates of the height of the conditional surface object in space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object moving at a given height on the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal plane.

В конечном итоге, наличие распознавания удаленных воздушных объектов на основе сравнения частоты выпадения оценок высоты распознаваемых объектов в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта с пороговым значением, равным частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность, позволяет расширить пространство распознавания воздушных объектов (включая области больших удалений) и распознавать удаленные воздушные объекты. Ultimately, the presence of recognition of distant airborne objects based on a comparison of the frequency of occurrence of estimates of the height of recognizable objects in space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object with a threshold value equal to the frequency of the occurrence of estimates of the height of the conditional surface object in space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object a surface object moving at a given height according to the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal surface, It allows you to expand the recognition space of airborne objects (including areas of large distances) and to recognize distant airborne objects.

Известно устройство "трехкоординатная радиолокационная система" [1], реализующее способ на основе вычисляемой высоты движения объекта, содержащее две двухкоординатные радиолокационные станции, с помощью которых (по результатам измерения азимута и расстояния до объекта) вычисляется третья координата - высота движения объекта. A device is known "three-coordinate radar system" [1], which implements a method based on the calculated height of the object, containing two two-coordinate radar, with which (based on the measurement of azimuth and distance to the object) the third coordinate is calculated - the height of the object.

Основным недостатком способа, реализованного с помощью устройства "Трехкоординатная радиолокационная система", является то, что определяют высоту движения объектов на основе тригонометрических вычислений и, следовательно, осуществляют со значительными ошибками определение высоты движения удаленных объектов, для которых мало отношение высоты их движения к удалению от радиолокационной системы (что характерно для удаленных распознаваемых объектов) из-за возрастания влияния ошибок измерений, выполняемых двухкоординатными радиолокационными станциями, на точность вычисления высоты удаленных объектов По этой причине вычисленные высоты движения удаленных воздушных и надводных объектов принимают сравнимые значения, что исключает достоверное разделение распознаваемых удаленных объектов на воздушные и невоздушные (надводные). В то же время данный способ не предоставляет возможность распознать удаленные воздушные объекты на основе сравнения частоты выпадения оценок высоты распознаваемых объектов в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта с пороговым значением, равным частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность. The main disadvantage of the method implemented using the "Three-coordinate radar system" device is that they determine the height of movement of objects based on trigonometric calculations and, therefore, determine with significant errors the height of movement of distant objects, for which the ratio of their height to distance from radar system (which is typical for remote recognizable objects) due to the increasing influence of measurement errors performed by two-coordinate radar nnym stations, the accuracy of calculating the height of distant objects For this reason, the computed altitude motion of remote air and surface objects take comparable values that excludes significant separation recognizable on distant objects and aspirating air (surface). At the same time, this method does not provide the ability to recognize remote aerial objects by comparing the frequency of falling estimates of the height of recognizable objects in space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object with a threshold value equal to the frequency of falling estimates of the height of the conditional surface object in space above the average value an array of estimated heights of the conditional surface object moving at a given height according to the projection of the trajectory of the recognized object on the horizontal level ground.

Следовательно, данный способ, реализуемый устройством-аналогом "трехкоординатная радиолокационная система", по указанной причине не может быть использован для распознавания удаленных воздушных объектов в массиве распознаваемых объектов и не позволяет расширить пространство распознавания воздушных объектов (включая области больших удалений). Therefore, this method, implemented by the analog device "three-coordinate radar system", for this reason, cannot be used to recognize remote air objects in the array of recognizable objects and does not allow to expand the recognition space of air objects (including areas of large distances).

Известен также способ "объединение оценок двумерных поисковых датчиков" [2], основанный на сравнении оцененной высоты движения распознаваемых объектов с оцененной высотой надводных объектов. Способ включает измерение азимута и расстояния до распознаваемого объекта двумя радиолокационными станциями, оценивание по данным измерений координат (включая высоту) объекта. There is also known a method of “combining estimates of two-dimensional search sensors” [2], based on a comparison of the estimated height of the movement of recognized objects with the estimated height of surface objects. The method includes measuring the azimuth and distance to a recognizable object by two radar stations, estimating from the measurement data the coordinates (including height) of the object.

Согласно данному способу высота движения воздушного объекта оценивается алгоритмическим методом, представляющим собой оптимальное объединение оценок двумя фильтрами Калмана, использующими одну и ту же модель, но различные множества измерений положения объекта. Фильтры Калмана работают по измерениям от двух радиолокационных станций, а их выходы объединяются нелинейным оптимальным способом. According to this method, the height of the movement of an air object is estimated by the algorithmic method, which is the optimal combination of estimates by two Kalman filters using the same model, but different sets of measurements of the position of the object. Kalman filters work on measurements from two radar stations, and their outputs are combined in a non-linear optimal way.

Для неудаленных распознаваемых объектов ошибка оценивания высоты невелика и не влияет на достоверность результатов распознавания объектов: отчетливо различаются оцененные высоты движения воздушного и надводного объектов. Однако с увеличением удаления распознаваемого объекта от радиолокационных станций отношение его истинной высоты к удалению уменьшается. Это приводит к нарушению оптимальных режимов алгоритма оценивания и, соответственно, к возрастанию ошибок оценивания высоты. По этой причине полученные оценки высоты движения удаленных воздушных и надводных объектов принимают сравнимые значения, что исключает достоверное разделение обнаруженных удаленных объектов на надводные и воздушные. Однако при этом устройство, реализующее способ "объединение оценок двумерных поисковых датчиков", не предоставляет возможность распознать удаленные воздушные объекты на основе сравнения частоты выпадения оценок высоты распознаваемых объектов в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта с пороговым значением, равным частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность, что исключает достоверное распознавание при реализации способа-аналога удаленных воздушных объектов и, как следствие, сужает пространство распознавания воздушных объектов, т.е. исключаются области больших удалений. For unrecognized recognized objects, the error in estimating the height is small and does not affect the reliability of the results of object recognition: the estimated altitudes of the movement of the air and surface objects are clearly distinguished. However, with increasing distance of the recognized object from radar stations, the ratio of its true height to distance decreases. This leads to a violation of the optimal modes of the estimation algorithm and, accordingly, to an increase in height estimation errors. For this reason, the obtained estimates of the height of movement of remote air and surface objects take comparable values, which excludes a reliable separation of the detected remote objects into surface and air. However, at the same time, a device that implements the method of “combining estimates of two-dimensional search sensors” does not provide the ability to recognize remote aerial objects based on a comparison of the frequency of falling estimates of the height of recognizable objects in space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object with a threshold value equal to the frequency of falling estimates heights of the conditional surface object into space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object moving to the rear the given height on the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal surface, which eliminates reliable recognition when implementing the analogue method of remote air objects and, as a result, narrows the recognition space of air objects, i.e. areas of large deletions are excluded.

Таким образом, известный способ "объединение оценок двумерных поисковых датчиков" по указанной причине не может быть использован для распознавания удаленных морских и воздушных объектов в массиве распознаваемых объектов и не позволяет расширить пространство распознавания воздушных объектов (включая области больших удалений). Thus, the known method of “combining estimates of two-dimensional search sensors” for this reason cannot be used to recognize remote marine and airborne objects in an array of recognizable objects and does not allow to expand the recognition space of airborne objects (including areas of large distances).

Известный способ "объединение оценок двумерных поисковых датчиков", по своей технической сущности, функциональному назначению и достигаемому техническому результату является наиболее близким к заявляемому изобретению на способ распознавания удаленных воздушных объектов и рассматривается в дальнейшем в качестве способа-прототипа. The known method of "combining estimates of two-dimensional search sensors", in its technical essence, functionality and technical result achieved, is closest to the claimed invention for a method for recognizing remote air objects and will be considered hereinafter as a prototype method.

В основу изобретения положена задача создания способа распознавания удаленных воздушных объектов на основе сравнения частоты выпадения оценок высоты распознаваемых объектов в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта с пороговым значением, равным частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность, с целью расширения пространства распознавания воздушных объектов, тем самым включая области больших удалений. The basis of the invention is the creation of a method for recognizing remote airborne objects based on a comparison of the frequency of occurrence of estimates of the height of recognizable objects in space above the average value of an array of estimated heights of a conditional surface object with a threshold value equal to the frequency of occurrence of estimates of the height of a conditional surface object in space above the average value of an array of estimated surface objects heights of the conditional surface object moving at a given height along the projection of the trajectory of the recognized object on the mountain ontalnuyu surface, in order to increase recognition of air space objects, thus including areas of large deletions.

Поставленная задача решается тем, что в способ распознавания удаленных воздушных объектов, в котором измеряют азимут и расстояния до распознаваемого объекта двумя двухкоординатными радиолокационными станциями, оценивают по данным измерений координаты распознаваемого объекта, дополнительно вводят данные о траектории условного надводного объекта путем пересчета оцененных горизонтальных координат распознаваемого объекта в азимут и расстояние от каждой радиолокационной станции до условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную плоскость, формируют и запоминают вектор данных измерений от двух радиолокационных станций об азимуте и расстоянии до распознаваемого объекта, содержащего все измерения от момента обнаружения до текущего момента, а также вектор, содержащий все пересчитанные данные с момента обнаружения распознаваемого объекта до текущего момента об азимуте и расстоянии от двух радиолокационных станций до условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность, формируют вектор случайных ошибок измерений, структура и длина которого согласуется с запомненными векторами данных, формируют суммы запомненных векторов данных и вектора случайных ошибок измерений и выполняют на их основе путем многократных вычислений, после каждого нового измерения координат распознаваемого объекта, формирование массива оцененных высот движения распознаваемого объекта, а также массива оцененных высот движения условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции оцененной траектории распознаваемого объекта на горизонтальную плоскость, строят после каждого нового измерения координат распознаваемого объекта гистограммы массивов оцененных высот движения распознаваемого и условного надводного объектов, определяют и сравнивают на основе гистограмм частоту выпадения оценок высоты распознаваемого объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта с пороговым значением, равным частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность, и формируют заключение о распознавании в удаленном объекте воздушного объекта в том случае, когда частота выпадения оценок высоты распознаваемого объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта превышает пороговое значение, равное частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность. The problem is solved in that in the method of recognition of remote airborne objects, in which the azimuth and distance to the recognized object are measured by two two-coordinate radar stations, the coordinates of the recognized object are estimated from the measurement data, data on the trajectory of the conditional surface object are additionally entered by recalculating the estimated horizontal coordinates of the recognized object in azimuth and distance from each radar station to a conventional surface object moving at a given height along the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal plane, form and store a vector of measurement data from two radar stations about the azimuth and distance to the recognizable object containing all measurements from the moment of detection to the current moment, as well as a vector containing all recalculated data from the moment of detection of a recognized object up to the current moment about the azimuth and distance from two radar stations to a conventional surface object moving at a given height along the projection and the trajectories of the recognizable object on a horizontal surface, form a vector of random measurement errors, the structure and length of which is consistent with the stored data vectors, form the sum of the stored data vectors and the vector of random measurement errors and perform them on the basis of multiple calculations, after each new measurement of the coordinates of the recognized object , the formation of an array of estimated heights of movement of a recognized object, as well as an array of estimated heights of movement of a conditional surface object, motion After projecting the estimated trajectory of the recognized object onto the horizontal plane, at each given height, after each new measurement of the coordinates of the recognized object, histograms of the arrays of the estimated movement heights of the recognizable and conditional surface objects are built, and the frequency of estimates of the height of the recognized object falling into space above the average value is determined and compared based on the histograms an array of estimated heights of a conditional surface object with a threshold value equal to the frequency of falling height estimates conditional surface object into space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object moving at a given height along the projection of the trajectory of the recognizable object on a horizontal surface, and form a conclusion on the recognition of an air object in a remote object in the case when the frequency of falling estimates of the height of the recognizable object in the space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object exceeds a threshold value equal to the frequency of the fall of sc Conditional knock freeboard height of the object in the space above the medium array value estimated conditional freeboard heights of an object moving at a predetermined height on the projection trajectory recognized object on a horizontal surface.

В заявленном способе для распознавания удаленных воздушных объектов общими существенными признаками для него и для его способа-прототипа являются:
- измерение азимута и расстояния до распознаваемого объекта двумя двухкоординатными радиолокационными станциями;
- оценивание по данным измерений координат распознаваемого объекта.
In the claimed method for the recognition of remote air objects, the common essential features for him and for his prototype method are:
- measurement of azimuth and distance to a recognized object by two two-coordinate radar stations;
- estimation according to the measurement data of the coordinates of the recognized object.

Сопоставительный анализ существенных признаков заявленного способа и способа-прототипа показывает, что первый, в отличие от способа-прототипа, имеет следующие существенные отличительные признаки:
- введение данных о траектории условного надводного объекта путем пересчета оцененных горизонтальных координат распознаваемого объекта в азимут и расстояние от каждой радиолокационной станции до условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную плоскость,
- формирование и запоминание вектора данных измерений от двух радиолокационных станций об азимуте и расстоянии до распознаваемого объекта, содержащего все измерения от момента обнаружения до текущего момента, а также вектора, содержащего все пересчитанные данные с момента обнаружения распознаваемого объекта до текущего момента об азимуте и расстоянии от двух радиолокационных станций до условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность,
- формирование вектора случайных ошибок измерений, структура и длина которого согласуется с запомненными векторами данных,
- формирование суммы запомненных векторов данных и вектора случайных ошибок измерений и выполнение на их основе путем многократных вычислений, после каждого нового измерения координат распознаваемого объекта, формирования массива оцененных высот движения распознаваемого объекта, а также массива оцененных высот движения условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции оцененной траектории распознаваемого объекта на горизонтальную плоскость,
- построение после каждого нового измерения координат распознаваемого объекта гистограммы массивов оцененных высот движения распознаваемого и условного надводного объектов,
- определение и сравнение на основе гистограмм частоты выпадения оценок высоты распознаваемого объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта с пороговым значением, равным частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность и формирование заключения о распознавании в удаленном объекте воздушного объекта в том случае, когда частота выпадения оценок высоты распознаваемого объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта превышает пороговое значение, равное частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность.
A comparative analysis of the essential features of the claimed method and the prototype method shows that the first, in contrast to the prototype method, has the following significant distinguishing features:
- data input on the trajectory of a conditional surface object by recalculating the estimated horizontal coordinates of the recognized object in azimuth and the distance from each radar station to the conditional surface object moving at a given height along the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal plane,
- the formation and storage of a vector of measurement data from two radar stations about the azimuth and distance to the recognizable object containing all measurements from the moment of detection to the current moment, as well as a vector containing all recalculated data from the moment of detection of the recognizable object to the current moment about azimuth and distance from two radar stations to the conditional surface object moving at a given height according to the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal surface,
- the formation of a vector of random measurement errors, the structure and length of which is consistent with the stored data vectors,
- the formation of the sum of the stored data vectors and the vector of random measurement errors and performing them on the basis of multiple calculations, after each new measurement of the coordinates of the recognized object, the formation of an array of estimated heights of movement of the recognized object, as well as an array of estimated heights of movement of the conditional surface object moving at a given height on the projection of the estimated trajectory of the recognized object on the horizontal plane,
- building after each new measurement of the coordinates of the recognizable object histograms of arrays of estimated heights of movement of the recognizable and conditional surface objects,
- determining and comparing, based on histograms, the frequency of falling estimates of the height of a recognizable object in space above the average value of an array of estimated heights of a conditional surface object with a threshold value equal to the frequency of falling estimates of the height of a conditional surface object in space above the average value of an array of estimated heights of a conditional surface object moving on a given height on the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal surface and the formation of a conclusion on recognition in the distance an airborne object in the case when the frequency of the estimated height of the recognized object falling into space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object exceeds the threshold value equal to the frequency of the estimated height of the conditional surface object falling into space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object, moving at a given height on the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal surface.

Совокупность признаков, обеспечивающих достижение технического результата:
- измерение азимута и расстояния до распознаваемого объекта двумя двухкоординатными радиолокационными станциями,
- оценивание по данным измерений координат объекта,
- введение данных о траектории условного надводного объекта путем пересчета оцененных горизонтальных координат распознаваемого объекта в азимут и расстояние от каждой радиолокационной станции до условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную плоскость,
- формирование и запоминание вектора данных измерений от двух радиолокационных станций об азимуте и расстоянии до распознаваемого объекта, содержащего все измерения от момента обнаружения до текущего момента, а также вектора, содержащего все пересчитанные данные с момента обнаружения распознаваемого объекта до текущего момента об азимуте и расстоянии от двух радиолокационных станций до условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность,
- формирование вектора случайных ошибок измерений, структура и длина которого согласуется с запомненными векторами данных,
- формирование суммы запомненных векторов данных и вектора случайных ошибок измерений и выполнение на их основе путем многократных вычислений, после каждого нового измерения координат распознаваемого объекта, формирования массива оцененных высот движения распознаваемого объекта, а также массива оцененных высот движения условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции оцененной траектории распознаваемого объекта на горизонтальную плоскость,
- построение после каждого нового измерения координат распознаваемого объекта гистограммы массивов оцененных высот движения распознаваемого и условного надводного объектов,
- определение и сравнение на основе гистограмм частоты выпадения оценок высоты распознаваемого объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта с пороговым значением, равным частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность и формирование заключения о распознавании в удаленном объекте воздушного объекта в том случае, когда частота выпадения оценок высоты распознаваемого объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта превышает пороговое значение, равное частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность.
The set of features that ensure the achievement of a technical result:
- measurement of azimuth and distance to a recognizable object by two two-coordinate radar stations,
- evaluation according to measurements of the coordinates of the object,
- data input on the trajectory of a conditional surface object by recalculating the estimated horizontal coordinates of the recognized object in azimuth and the distance from each radar station to the conditional surface object moving at a given height along the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal plane,
- the formation and storage of a vector of measurement data from two radar stations about the azimuth and distance to the recognizable object containing all measurements from the moment of detection to the current moment, as well as a vector containing all recalculated data from the moment of detection of the recognizable object to the current moment about azimuth and distance from two radar stations to the conditional surface object moving at a given height according to the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal surface,
- the formation of a vector of random measurement errors, the structure and length of which is consistent with the stored data vectors,
- the formation of the sum of the stored data vectors and the vector of random measurement errors and performing them on the basis of multiple calculations, after each new measurement of the coordinates of the recognized object, the formation of an array of estimated heights of movement of the recognized object, as well as an array of estimated heights of movement of the conditional surface object moving at a given height on the projection of the estimated trajectory of the recognized object on the horizontal plane,
- building after each new measurement of the coordinates of the recognizable object histograms of arrays of estimated heights of movement of the recognizable and conditional surface objects,
- determining and comparing, based on histograms, the frequency of falling estimates of the height of a recognizable object in space above the average value of an array of estimated heights of a conditional surface object with a threshold value equal to the frequency of falling estimates of the height of a conditional surface object in space above the average value of an array of estimated heights of a conditional surface object moving on a given height on the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal surface and the formation of a conclusion on recognition an airborne object in the case when the frequency of the estimated height of the recognized object falling into space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object exceeds the threshold value equal to the frequency of the estimated height of the conditional surface object falling into space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object, moving at a given height on the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal surface.

Технический результат от применения заявленного способа для распознаваний удаленных воздушных объектов заключается в расширении пространства распознавания удаленных воздушных объектов (в пространство распознавания воздушных объектов включаются области, в которых движутся удаленные воздушные объекты) путем включения в число распознаваемых удаленных воздушных объектов, вычисленная частота выпадения оценок высоты которых в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта превышает пороговое значение, равное частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную плоскость. The technical result from the application of the claimed method for recognizing remote air objects is to expand the recognition space of remote air objects (the areas in which remote air objects move are included in the recognition space of air objects) by including in the number of recognized remote air objects, the calculated frequency of which height estimates fall into space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object exceeds the threshold e value equal to the frequency of falling estimates of the height of the conditional surface object in space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object moving at a given height along the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal plane.

Данная совокупность известных и отличительных существенных признаков достаточна и необходима для достижения заявленного технического результата. This set of known and distinctive essential features is sufficient and necessary to achieve the claimed technical result.

На основании изложенного можно заключить, что совокупность существенных признаков заявленного изобретения имеет причинно-следственную связь с достигаемым техническим результатом, те благодаря данной совокупности существенных признаков изобретения стало возможным решить поставленную задачу. Based on the foregoing, it can be concluded that the set of essential features of the claimed invention has a causal relationship with the technical result achieved, those due to this set of essential features of the invention, it became possible to solve the problem.

Следовательно, заявленное изобретение является новым, обладает изобретательским уровнем, т. е. оно явным образом не следует из уровня техники и пригодно для промышленного применения. Therefore, the claimed invention is new, has an inventive step, that is, it clearly does not follow from the prior art and is suitable for industrial use.

Сущность заявленного способа распознавания удаленных воздушных объектов поясняется чертежами:
фиг.1 - схема операций, реализующих способ распознавания удаленных воздушных объектов;
фиг. 2 - диаграмма оцененной высоты движения распознаваемого объекта и дисперсии ошибок ее оценивания для способа-прототипа;
фиг. 3 - диаграммы оцененных высот движения, полученных с помощью способа-прототипа, для распознаваемого воздушного объекта и условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную плоскость;
фиг.4 - гистограмма массива оцененных высот условного надводного объекта для некоторого расстояния rj и диаграмма среднего значения оцененной высоты движения. Иллюстрация превышения заштрихованной частью диаграммы среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта;
фиг. 5 - гистограмма массива оцененных высот распознаваемого объекта для некоторого расстояния rj. Иллюстрация превышения заштрихованной частью диаграммы среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта;
фиг. 6 - диаграммы частот выпадения оценок высоты распознаваемого и условного надводного объектов в пространство высот выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта
Заявленный способ распознавания удаленных воздушных объектов реализуется операциями 1 и 2 (фиг.1) измерения азимута и расстояния до распознаваемого объекта двумя двухкоординатными радиолокационными станциями; операцией 3 оценивания по данным измерений координат распознаваемого объекта; операцией 4 ввода данных о траектории условного надводного объекта путем пересчета оцененных горизонтальных координат распознаваемого объекта в азимут и расстояние от каждой радиолокационной станции до условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную плоскость; операцией 5 формирования и запоминания вектора данных измерений от двух радиолокационных станций о времени измерения, азимуте и расстоянии до распознаваемого объекта, содержащего все измерения от момента обнаружения до текущего момента, а также вектора, содержащего все пересчитанные данные с момента обнаружения распознаваемого объекта до текущего момента о времени пересчета, азимуте и расстоянии до условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную плоскость; операцией 6 формирования вектора случайных ошибок измерений, структура и длина которого согласуется с запомненными векторами данных, и формирования суммы запомненных векторов данных и вектора случайных ошибок измерений; операцией 7 выполнения па основе запомненных сумм векторов путем многократных вычислений после каждого нового измерения координат распознаваемого объекта массива оцененных высот движения распознаваемого объекта, а также массива оцененных высот движения условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции оцененной траектории распознаваемого объекта на горизонтальную плоскость; операцией 8 построения после каждого нового измерения координат распознаваемого объекта гистограммы массива оцененных высот движения условного надводного объекта и определения после каждого нового измерения координат распознаваемого объекта на основе гистограммы частоты выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство высот выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта; операцией 9 построения после каждого нового измерения координат распознаваемого объекта гистограммы массива оцененных высот движения распознаваемого объекта и определения после каждого нового измерения координат распознаваемого объекта на основе гистограммы частоты выпадения оценок высоты распознаваемого объекта в пространство высот выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта; операцией 10 сравнения частоты выпадения оценок высоты распознаваемого объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта с пороговым значением, равным частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную плоскость и формирования заключения о распознавании в удаленном объекте воздушного объекта в том случае, когда частота выпадения оценок высоты распознаваемого объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта превышает пороговое значение, равное частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность.
The essence of the claimed method for recognizing remote air objects is illustrated by the drawings:
figure 1 - diagram of operations that implement the method of recognition of remote air objects;
FIG. 2 is a diagram of the estimated movement height of a recognized object and the variance of its estimation errors for the prototype method;
FIG. 3 is a diagram of estimated elevations of movement obtained using the prototype method for a recognizable aerial object and a conditional surface object moving at a given height along the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal plane;
figure 4 is a histogram of an array of estimated heights of the conditional surface object for a certain distance r j and a diagram of the average value of the estimated height of movement. Illustration of the excess of the shaded part of the diagram of the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object;
FIG. 5 is a histogram of an array of estimated heights of a recognizable object for a certain distance r j . Illustration of the excess of the shaded part of the diagram of the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object;
FIG. 6 - frequency diagrams of falling estimates of the height of the recognizable and conditional surface objects in the space of heights above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object
The claimed method for recognizing remote airborne objects is implemented by operations 1 and 2 (Fig. 1) of measuring the azimuth and distance to a recognized object by two two-coordinate radar stations; operation 3 evaluation according to the measurement data of the coordinates of the recognized object; step 4 of entering data on the trajectory of a conditional surface object by recalculating the estimated horizontal coordinates of the recognized object in azimuth and the distance from each radar station to the conditional surface object moving at a given height along the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal plane; operation 5 of forming and storing a vector of measurement data from two radar stations about the measurement time, azimuth and distance to a recognizable object containing all measurements from the moment of detection to the current moment, as well as a vector containing all recalculated data from the moment of detection of the recognizable object to the current moment about recalculation time, azimuth and distance to the conditional surface object moving at a given height according to the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal plane ; step 6 of forming a vector of random measurement errors, the structure and length of which is consistent with the stored data vectors, and forming the sum of the stored data vectors and the vector of random measurement errors; an operation 7 of performing on the basis of the stored sums of vectors by repeated calculations after each new measurement of the coordinates of the recognizable object an array of estimated elevations of the recognized object’s motion, as well as an array of estimated elevations of the conditional surface object moving at a given height on the projection of the estimated path of the recognized object on a horizontal plane; step 8 of constructing, after each new measurement of the coordinates of the recognizable object, a histogram of an array of estimated elevations of the conditional surface object and determining after each new measurement of the coordinates of the recognizable object on the basis of the histogram of the frequency of the loss of estimates of the height of the conditional surface object in the height space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object; step 9 of constructing, after each new measurement of the coordinates of the recognizable object, a histogram of an array of estimated elevations of the movement of the recognizable object and determining, after each new measurement of the coordinates of the recognizable object, based on the histogram of the frequency of falling estimates of the height of the recognizable object in the height space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object; operation 10 of comparing the frequency of falling estimates of the height of the recognized object in space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object with a threshold value equal to the frequency of falling estimates of the height of the conditional surface object in space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object moving at a given height along the projection the trajectory of the recognized object on the horizontal plane and the formation of a conclusion on the recognition of an object in the case when the frequency of falling estimates of the height of the recognizable object in space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object exceeds a threshold value equal to the frequency of falling estimates of the height of the conditional surface object in space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object moving at a given height according to the projection of the trajectory of the recognized object on a horizontal surface.

Реализация заявленного способа распознавания удаленных воздушных объектов системами управления движением морских судов происходит следующим образом. Implementation of the claimed method for the recognition of remote air objects by the motion control systems of marine vessels is as follows.

Двумя двухкоординатными радиолокационными станциями (РЛС) (операция 1 и 2, фиг.1) обнаруживают на предельной для данных РЛС дальности удаленный объект, подлежащий распознаванию на предмет его отношения к классу воздушных объектов (именуемый далее: "распознаваемый объект"), и измеряют в точные моменты времени значения азимута и расстояния до объекта (φ (i) pj , r (i) pj , t (i) pj - азимут, расстояние и время, соответственно, измеряемые i-й РЛС, (i=1,2), индекс р относит измеряемые параметры к распознаваемому объекту, индекс j порядковый номер обзора пространства антенной соответствующей РЛС с момента обнаружения распознаваемого объекта, tрj(i)=t(i)+jТ(i), где t(i) - время первого измерения параметров обнаруженного распознаваемого объекта i-й РЛС, T(i) - период обзора пространства i-й антенной РЛС), на основе которых (операция 3) по специальному алгоритму выполняется оценивание координат Хрj, Ypj (в неподвижной прямоугольной системе координат, связанной с РЛС) распознаваемого объекта. Операции 1 и 2, а также 3 являются общими для способа-прототипа и заявленного способа.Two two-coordinate radar stations (radars) (operation 1 and 2, Fig. 1) detect a remote object at the limit for the radar data that needs to be recognized for its relationship to the class of airborne objects (hereinafter referred to as: "recognizable object"), and measure in exact time points of azimuth and distance to the object (φ (i) pj , r (i) pj , t (i) pj - azimuth, distance and time, respectively, measured by the i-th radar, (i = 1,2), index p relates the measured parameters to the recognizable object, index j is the ordinal number of the space survey by the antenna of the corresponding radar from the moment of detection of the recognizable object, t рj ( i) = t (i) + jT (i) , where t (i) is the time of the first measurement of the parameters of the detected recognizable object of the i-th radar, T (i) is the period of the space survey of the i-th radar antenna), based on which ( step 3) a special algorithm is performed estimation coordinates pj X, Y pj (a rectangular stationary ICI Birmingham coordinates associated with RLS) recognizable object. Operations 1 and 2, as well as 3 are common to the prototype method and the claimed method.

Значения оцененных координат Xpj, Ypj в горизонтальной плоскости распознаваемого объекта пересчитываются (операция 4) для моментов времени tvj(i), где (tvj(i)=tpj(i)), относительно координат установки i-й РЛС (X0(i),Y0(i), 0) в соответствии с выражениями

Figure 00000001

Figure 00000002

в азимут φ (i) vj и расстояние rvj(i) до условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте Zv по проекции оцененной траектории (Xpj,Ypj, Zv, tvj(i)) на горизонтальную плоскость (именуемого далее кратко: "условный надводный объект") Индекс v относит параметры к условному надводному объекту. Высота центра радиолокационных отражателей над уровнем моря условного надводного объекта задается и принимается равной Zv.The values of the estimated coordinates X pj , Y pj in the horizontal plane of the recognized object are recalculated (operation 4) for time instants t vj (i) , where (t vj (i) = t pj (i) ), relative to the coordinates of the installation of the i-th radar ( X 0 (i) , Y 0 (i) , 0) in accordance with the expressions
Figure 00000001

Figure 00000002

to azimuth φ (i) vj and the distance r vj (i) to the conditional surface object moving at a given height Z v according to the projection of the estimated trajectory (X pj , Y pj , Z v , t vj (i) ) on the horizontal plane (hereinafter referred to briefly as: “conditional surface object ") Index v relates the parameters to a conditional surface object. The height of the center of the radar reflectors above sea level of the conventional surface object is set and taken equal to Z v .

Далее формируются и запоминаются (операция 5):
- вектор измеренных значений азимута, расстояния до распознаваемого объекта и моментов времени измерения, содержащий все измерения от момента обнаружения tpj(i)=tp1(i) до текущего момента t (i) pj = t (i) ,

Figure 00000003

- вектор пересчитанных азимутов, расстояний и моментов времени, к которым они относятся для условного надводного объекта, содержащий все пересчитанные азимуты, расстояния и время от момента обнаружения tpj(i)=tp1(i) до текущего момента t (i) pj = t (i) ,
Figure 00000004

где
Figure 00000005
j = ξ - текущий момент измерения, J - максимальное число измерений азимута, расстояния до распознаваемого объекта (оборотов антенны), при котором принимается решение о распознавании объекта.Then they are formed and stored (operation 5):
is the vector of the measured azimuth values, the distance to the recognized object and the measurement time points, containing all measurements from the moment of detection t pj (i) = t p1 (i) to the current moment t (i) pj = t (i) ,
Figure 00000003

is the vector of the converted azimuths, distances and times to which they relate to the conditional surface object, containing all the converted azimuths, distances and time from the moment of detection t pj (i) = t p1 (i) to the current moment t (i) pj = t (i) ,
Figure 00000004

Where
Figure 00000005
j = ξ is the current measurement moment, J is the maximum number of azimuth measurements, the distance to a recognized object (antenna revolutions), at which a decision is made to recognize the object.

Таким образом, с каждым новым оборотом j антенны i-й РЛС, длина векторов Ip и Iv увеличивается, они пополняются новыми элементами, при этом элементы, соответствующие предыдущим измерениям, сохраняются в составе векторов Ip и Iv.Thus, with each new revolution j of the i-th radar antenna, the length of the vectors I p and I v increases, they are replenished with new elements, while the elements corresponding to the previous measurements are stored in the vectors I p and I v .

Вектор Ip имеет характер массива измеренных данных (φ (i) pj , r (i) pj , t (i) pj ) по всей траектории распознаваемого объекта, начиная с момента обнаружения, соответствующего j=1, и включая текущий момент измерения, соответствующий j= ξ. Измерения продолжаются до момента, соответствующего j=J, при котором принимается решение о распознавании объекта.The vector I p has the character of an array of measured data (φ (i) pj , r (i) pj , t (i) pj ) along the entire trajectory of the recognized object, starting from the moment of detection corresponding to j = 1, and including the current measurement moment corresponding to j = ξ. Measurements continue until the moment corresponding to j = J, at which a decision is made to recognize the object.

Вектор Iv имеет характер массива элементов (φ (i) vj , r (i) vj , t (i) vj ), имитирующего измерение величин азимута и расстояния от двух РЛС до условного надводного объекта по всей траектории его движения, начиная с момента, соответствующего j=1, и включая текущий момент имитации измерений, соответствующий j= ξ. Имитация измерений продолжается до момента, соответствующего j=J, при котором принимается решение о распознавании объекта.The vector I v has the character of an array of elements (φ (i) vj , r (i) vj , t (i) vj ), simulating the measurement of azimuth and distance from two radars to a conditional surface object along the entire trajectory of its movement, starting from the moment corresponding to j = 1, and including the current moment of simulation, corresponding to j = ξ. The simulation of measurements continues until the moment corresponding to j = J, at which a decision is made on the recognition of the object.

Оба вектора Iр и Iv имеют одинаковую структуру и длину, нарастающую в связи с формированием их синхронно движению распознаваемого и условного надводного объектов. По мере выполнения новых обзоров пространства векторы Iр и Iv пополняются новыми элементами, при этом предыдущие элементы в составе векторов Ip и Iv сохраняются, что обеспечивает сохранение векторами Ip, и Iv всей информации о траекториях движения распознаваемого и условного надводного объектов.Both vectors I p and I v have the same structure and length, increasing in connection with the formation of their synchronous movement of recognizable and conditional surface objects. As the implementation of the new review of the space vector I p and I v replenished with new elements, the previous entries in the vector I p and I v are stored, which ensures the preservation of the vectors I p, and I v of all the information on the trajectories of movement to recognize and conditional surface objects .

Согласно операции 6 производится формирование вектора случайных ошибок измерений ε, элементы которого (ε (i) φj - ошибки измерения азимута, ε (i) rj - ошибки измерения расстояния i-й РЛС) выбираются соответственно закону распределения и статистическим параметрам случайных ошибок измерений, характерным для измерений в операциях 1 и 2. Вектор случайных ошибок ε соответствует структуре и длине векторов Ip и Iv

Figure 00000006

Ошибки измерения моментов времени принимаются равными нулю.According to operation 6, a vector of random measurement errors ε is formed, whose elements (ε (i) φj - azimuth measurement errors, ε (i) rj - measurement errors of the distance of the i-th radar) are selected according to the distribution law and statistical parameters of random measurement errors characteristic of measurements in steps 1 and 2. The vector of random errors ε corresponds to the structure and length of the vectors I p and I v
Figure 00000006

Errors of measurement of time instants are taken equal to zero.

Далее, в завершение операции 6 для каждого

Figure 00000007
формируются суммы Ip+ε и Iv+ε.
В соответствии с операцией 7 по алгоритму, идентичному алгоритму оценивания координат в операции 3, для каждого j=ξ выполняется многократное (k раз) оценивание по вектору Ip+ε высоты движения распознаваемого объекта и многократное (k раз) для каждого j=ξ оценивание по вектору Iv+ε высоты движения условного надводного объекта.Next, at the end of step 6 for each
Figure 00000007
the sums of I p + ε and I v + ε are formed.
In accordance with step 7, according to an algorithm identical to the coordinate estimation algorithm in step 3, for each j = ξ, multiple (k times) estimation is performed using the vector I p + ε of the height of the recognized object’s movement and multiple (k times) for each j = ξ according to the vector I v + ε the height of the movement of the conditional surface object.

При каждом очередном k-м оценивании все элементы вектора случайных ошибок ε обновляются и принимают новые значения. Так как при каждом k-м оценивании по векторам Ip+ε и Iv+ε, содержащим в себе информацию о всей траектории, элементы вектора ε принимают новые случайные значения, то это имитирует процесс повторных (k раз) измерений (с момента обнаружения распознаваемого объекта и до настоящего момента) азимутов и расстояний до распознаваемого и процесс повторных (k раз) имитации измерений (с момента обнаружения распознаваемого объекта и до настоящего момента) азимута и расстояния до условного объектов, т.е. имитируется многократное (k раз) повторное движение распознаваемого и условного надводного объектов по первоначальной траектории от ее начала до текущего момента оценивания. Информация о смене номера k формируется в ходе операции 7 и учитывается в операции 6 при обновлении элементов вектора ε.For each next kth assessment, all elements of the random error vector ε are updated and take on new values. Since at each kth estimation from the vectors I p + ε and I v + ε, which contain information about the entire trajectory, the elements of the vector ε take new random values, this simulates the process of repeated (k times) measurements (from the moment of detection of the recognizable object to the present moment) azimuths and distances to the recognizable and the process of repeated (k times) simulation of measurements (from the moment of detection of the recognizable object to the present moment) azimuth and distance to the conditional objects, i.e. repeated (k times) repeated movement of recognized and conditional surface objects along the initial trajectory from its beginning to the current moment of estimation is simulated. Information on the change of the number k is generated during operation 7 and is taken into account in operation 6 when updating the elements of the vector ε.

В завершение операции 7 для каждого j=ξ формируются {Zpk}j-j-й массив (размерностью К) случайных значений оцененной высоты движения Zpk распознаваемого объекта и {Zvk}j-j-й массив (размерностью К) случайных значений оцененной высоты движения Zvk условного надводного объекта. Размерность упомянутых массивов определяется величиной

Figure 00000008
где значение величины К ограничивается сверху условием сходимости статистических параметров указанных массивов.At the end of operation 7, for each j = ξ, the {Z pk } jth array (dimension K) of random values of the estimated height of movement Z pk of the recognized object and {Z vk } jth array (dimension K) are formed of random values estimated height of movement Z vk of a conventional surface object. The dimension of the mentioned arrays is determined by the value
Figure 00000008
where the value of K is limited from above by the condition for the convergence of the statistical parameters of the indicated arrays.

Условный надводный объект, высота движения которого нами задана и, следовательно, известна, введен для обеспечения формирования модельной ситуации сравнения, когда сравниваемые объекты (в данном случае - распознаваемый объект и условный надводный объект) различаются лишь высотой движения. Высота движения условного надводного объекта нами задана (известна), а высота движения распознаваемого объекта неизвестна. При этом другие характеристики распознаваемого объекта и условного надводного объекта одинаковы:
- условный надводный объект движется по проекции на горизонтальную плоскость траектории, по которой движется распознаваемый объект, т.е. траектории в горизонтальной плоскости обеих объектов одинаковы и синхронны;
- векторы Iр и Iv имеют одинаковую структуру, длину и формируются синхронно, при этом формирование элементов векторов (для распознаваемого объекта - путем измерений, для условного надводного объекта "путем имитации измерении, т.е. пересчетом) производится относительно одних и тех же позиции расположения РЛС;
- к векторам Iр и Iv добавляются одинаковые ошибки измерений.
A conditional surface object, the height of movement of which we have set and, therefore, is known, was introduced to ensure the formation of a model comparison situation when the compared objects (in this case, a recognizable object and a conditional surface object) differ only in the height of movement. The height of movement of the conditional surface object is set by us (known), and the height of movement of the recognized object is unknown. Moreover, other characteristics of the recognized object and the conditional surface object are the same:
- the conditional surface object moves on a projection onto the horizontal plane of the trajectory along which the recognizable object moves, i.e. the trajectories in the horizontal plane of both objects are the same and synchronous;
- the vectors I p and I v have the same structure, length and are formed synchronously, while the formation of the elements of the vectors (for a recognizable object - by measurements, for a conditional surface object "by simulating a measurement, i.e. recounting) is relative to the same radar position;
- the same measurement errors are added to the vectors I p and I v .

Далее (операция 8) для условного надводного объекта для каждого j=ξ выполняется вычисление гистограммы [3] массива {Zvk}j,
а также его среднего значения

Figure 00000009

Затем вычисляется оценка степени принадлежности условного надводного объекта к классу воздушных объектов для каждого j=ξ по массиву {Zvk}j, которая характеризуется частотой Fvj выпадения значений оцененных высот условного надводного объекта в пространство высот выше среднего значения
Figure 00000010
массива оцененных высот условного надводного объекта
Figure 00000011

где суммирование в числителе отношения производится по всем элементам массива Z, для которых выполняется условие
Figure 00000012

Для распознаваемого объекта для каждого j=ξ выполняется (операция 9) вычисление гистограммы массива {Zpk}j, после чего вычисляется оценка степени принадлежности распознаваемого объекта к классу воздушных объектов для каждого j= ξ по массиву {Zpk}j, которая характеризуется частотой Fpj выпадения значений оцененных высот распознаваемого объекта в пространство высот выше среднего значения
Figure 00000013
массива оцененных высот условного надводного объекта
Figure 00000014

где суммирование в числителе отношения производится по всем элементам массива Z, для которых выполняется условие
Figure 00000015

Информация о величине
Figure 00000016
сформированная в ходе операции 8, учитывается в операции 9 при вычислении Fрj.Next (operation 8) for a conditional surface object for each j = ξ, the histogram [3] of the array {Z vk } j is calculated,
as well as its average value
Figure 00000009

Then, an estimate is calculated of the degree of belonging of the conditional surface object to the class of air objects for each j = ξ in the array {Z vk } j , which is characterized by the frequency F vj of falling values of the estimated heights of the conditional surface object in the height space above the average value
Figure 00000010
array of estimated heights of the conditional surface object
Figure 00000011

where the summation in the numerator of the ratio is performed over all elements of the array Z for which the condition
Figure 00000012

For a recognized object for each j = ξ, the histogram of the {Z pk } j array is calculated (step 9), and then an estimate is made of the degree of belonging of the recognized object to the class of air objects for each j = ξ from the array {Z pk } j , which is characterized by the frequency F pj the fall of the values of the estimated heights of the recognized object in the space of heights above the average value
Figure 00000013
array of estimated heights of the conditional surface object
Figure 00000014

where the summation in the numerator of the ratio is performed over all elements of the array Z for which the condition
Figure 00000015

Value Information
Figure 00000016
generated during operation 8, is taken into account in operation 9 when calculating F pj .

Вышеизложенный процесс распознавания удаленных объектов заканчивается сравнением (операция 10) для каждого значения j=ξ частоты Fpj с частотой Fvj, выполняющей роль порогового значения, и формированием заключения о распознавании в удаленном объекте воздушного объекта. Так как

Figure 00000017
т.е. операция 10 повторяется многократно (J раз), то процесс сравнения и результат формирования соответствующего заключения имеют статистический характер.The above recognition process of distant objects ends with a comparison (operation 10) for each value j = ξ of frequency F pj with frequency F vj acting as a threshold value and forming a conclusion about recognition of an air object in a remote object. Because
Figure 00000017
those. operation 10 is repeated many times (J times), then the comparison process and the result of the formation of the corresponding conclusion are statistical in nature.

Если распознаваемый объект движется на той же высоте, на которой движется условный надводный объект, то значения частот (Fvj и Fpj), характеризующих степень принадлежности этих объектов к классу воздушных объектов, близки друг к другу, т.е. Fvj≈Fpj. Если распознаваемый объект движется выше условного надводного объекта, то значение частоты Fрj, характеризующей степень принадлежности распознаваемого объекта к классу воздушных объектов, превысит пороговое значение, равное частоте Fvj, характеризующей степень принадлежности условного надводного объекта к классу воздушных объектов, при этом величина J выбирается из условия достаточности для формирования заключения Fpj>Fvj. В последнем случае формируется заключение о распознавании в удаленном объекте воздушного объекта.If the recognizable object moves at the same height at which the conventional surface object moves, then the frequency values (F vj and F pj ) characterizing the degree of belonging of these objects to the class of air objects are close to each other, i.e. F vj ≈F pj . If the recognizable object moves above the conditional surface object, then the frequency F pj characterizing the degree of belonging of the recognizable object to the class of air objects will exceed a threshold value equal to the frequency F vj characterizing the degree of belonging of the conditional surface object to the class of air objects, and the value J is chosen from the sufficiency condition for the formation of the conclusion F pj > F vj . In the latter case, a conclusion is formed on recognition of an air object in a remote object.

Таким образом, удаленные объекты распознаются как воздушные, если частота выпадения оценок их высоты в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, характеризующая степень принадлежности распознаваемого объекта к классу воздушных объектов, превышает пороговое значение, равное частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, характеризующей степень принадлежности к классу воздушных объектов условного надводного объекта. Thus, distant objects are recognized as airborne if the frequency of falling estimates of their height in space is higher than the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object, which characterizes the degree of belonging of the recognized object to the class of air objects, exceeds the threshold value equal to the frequency of falling estimates of the height of the conditional surface object in space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object characterizing the degree of belonging to the class of air The object of the conditioned surface objects.

Заявленный способ распознавания воздушных объектов системами управления движением морских судов обеспечивает сравнение частот Fpj и Fvj и получение соответственно одного из результатов:
- "распознаваемый объект не является воздушным", если Fvj≈Fpj, или Fpj<Fvj
- "распознаваемый объект является воздушным", если Fpj>Fvj,
что обуславливает у заявленного способа распознавания удаленных воздушных объектов свойство распознавать удаленные воздушные объекты в расширенном (в сравнении со способом-прототипом) пространстве путем включения в число распознаваемых удаленных воздушных объектов, частота выпадения оценок высоты которых в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, характеризующая степень принадлежности удаленных воздушных объектов к классу воздушных объектов, превышает пороговое значение, равное частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, характеризующей степень принадлежности к классу воздушных объектов условного надводного объекта.
The claimed method for recognizing airborne objects by marine traffic control systems provides a comparison of the frequencies F pj and F vj and respectively obtain one of the results:
- "a recognized object is not airborne" if F vj ≈F pj , or F pj <F vj
- "a recognizable object is air" if F pj > F vj ,
which leads to the property of recognizing remote air objects in an expanded (in comparison with the prototype method) space of the claimed method for recognizing remote air objects by including in the number of recognizable remote air objects the frequency of which the height estimates fall into space is higher than the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object , characterizing the degree of belonging of remote air objects to the class of air objects, exceeds the threshold value equal to h The frequency of the loss of estimates of the height of the conditional surface object in space is higher than the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object, which characterizes the degree of belonging to the class of air objects of the conditional surface object.

В настоящее время устройство, реализующее заявленный способ, находится в стадии численного моделирования и включает в себя:
- две РЛС размещены в неподвижной системе координат в точках РЛС i=1 с координатами (-6000, 0, 0), РЛС i=2-(6000, 0, 0);
- антенны РЛС осуществляют круговой обзор с периодом обзора T(i)=1 с;
- распознаваемый объект движется в плоскости YOZ на высоте 500 м со скоростью 20 м/с (скорость движения распознаваемого объекта близка с одной стороны - к скорости вертолетов при выполнении ими специальных работ, а с другой к скорости быстроходных морских судов, что исключает достоверную идентификацию класса объекта (воздушный или надводный) по скорости) в направление на начало координат из области больших удалений (50 км),
- условный надводный объект движется по проекции траектории распознаваемого объекта на поверхность моря. Высота движения центра радиолокационных отражателей данного условного надводного объекта принята равной 30 м над уровнем моря;
- размерность массивов {Zpk} и {Zvk} ограничена величиной К 500. Дальнейшее увеличение К (при повторных оценках по одним и тем же векторам Iv и Iр для заданного j) не приводит к изменению значений дисперсии и среднего значения массивов [Zpk} j и {Zvk}j, что свидетельствует о достаточной величине выбранного значения К и выполнении условия сходимости статистических характеристик массивов {Zpk}j и {Zvk}j;
- многократное оценивание высоты движения распознаваемого и условного надводного объектов выполняется в точном соответствии с алгоритмом оценивания координат способа-прототипа.
Currently, a device that implements the claimed method is in the stage of numerical simulation and includes:
- two radars are located in a fixed coordinate system at points of the radar station i = 1 with coordinates (-6000, 0, 0), radar station i = 2- (6000, 0, 0);
- radar antennas carry out a circular survey with a viewing period T (i) = 1 s;
- the recognizable object moves in the YOZ plane at an altitude of 500 m at a speed of 20 m / s (the speed of the recognizable object is close on the one hand to the speed of helicopters when they perform special work, and on the other to the speed of high-speed sea vessels, which excludes reliable identification of the class object (air or surface) in speed) in the direction to the origin from large distances (50 km),
- conditional surface object moves along the projection of the trajectory of the recognized object on the sea surface. The movement height of the center of the radar reflectors of this conditional surface object is taken equal to 30 m above sea level;
- the dimension of the arrays {Z pk } and {Z vk } is limited to K 500. A further increase in K (when reevaluated using the same vectors I v and I p for a given j) does not change the variance and the average value of the arrays [ Z pk } j and {Z vk } j , which indicates a sufficient value of the selected value of K and the condition for convergence of the statistical characteristics of the arrays {Z pk } j and {Z vk } j ;
- multiple assessment of the height of the recognized and conditional surface objects is carried out in exact accordance with the algorithm for estimating the coordinates of the prototype method.

Результаты моделирования представлены на фиг 2-6. The simulation results are presented in FIGS. 2-6.

На фиг. 2 представлена типичная диаграмма оцененной высоты Zp (Zист - истинная высота) движения воздушного объекта, получаемая в операции 3. Диаграмма указывает на наличие недостатка способа-прототипа при распознавании воздушных объектов: для больших удалений объекта от РЛС возрастает ошибка оценивания высоты движения, что подтверждается ростом ее стандартного отклонения σp с увеличением дистанции от РЛС до распознаваемого объекта. Это свойство характерно в равной степени также и для условного надводного объекта (фиг.3), у которого центр радиолокационных отражателей расположен на определенной высоте над уровнем моря и, следовательно, его высота оценивается аналогично (Zv), как это производится для воздушных объектов. На небольших дистанциях от объектов до РЛС наблюдается выраженное различие между значениями оцененных высот Zp и Zv, что позволяет уверенно распознавать воздушный объект. С увеличением дистанции от объектов до РЛС диаграммы оцененных высот Zp и Zv принимают сравнимые значения и, начиная с удаления rs, исключается распознавание (разделение Zp и Zv) воздушного объекта устройством, реализующим способ-прототип.In FIG. Figure 2 shows a typical diagram of the estimated height Z p (Z source - true height) of the movement of an air object obtained in step 3. The diagram indicates a lack of a prototype method for recognizing air objects: for large distances of an object from the radar, the error in estimating the height of movement increases, which confirmed by the growth of its standard deviation σ p with increasing distance from the radar to a recognizable object. This property is equally characteristic of a conditional surface object (Fig. 3), in which the center of radar reflectors is located at a certain height above sea level and, therefore, its height is estimated similarly (Z v ), as is done for airborne objects. At small distances from objects to the radar, there is a pronounced difference between the values of the estimated heights Z p and Z v , which allows you to confidently recognize an air object. With increasing distance from objects to the radar, the charts of estimated heights Z p and Z v take comparable values and, starting with the removal of r s , recognition (separation of Z p and Z v ) of an air object by a device that implements the prototype method is excluded.

На фиг.4 представлены результаты оценивания высоты условного надводного объекта, истинная высота которого представлена прямой 11. В точке, соответствующей расстоянию rj (для j=ξ), показана гистограмма 12 массива оцененных высот {Zvk}j, среднее значение

Figure 00000018
которого обозначено точкой 13. Совокупность аналогичных средних значений для других j, соединенных между собой, представлено кривой 14. Заштрихованная часть 15 гистограммы (выше среднего значения
Figure 00000019
представляет собой площадь, нормированная величина которой ко всей площади гистограммы 12 является частотой Fvj, характеризующей степень принадлежности условного надводного объекта к классу воздушных объектов для данного значения j=ξ.
На фиг. 5 представлены результаты оценивания высоты воздушного объекта, истинная высота движения которого представлена прямой 16. В точке, соответствующей расстоянию rj (для j=ξ), показана гистограмма 17 для массива оцененных высот {Zpk}j. Заштрихованная часть 18 гистограммы (выше среднего значения
Figure 00000020
представляет собой площадь, нормированная величина которой ко всей площади гистограммы 17 является частотой Fpj, характеризующей степень принадлежности распознаваемого удаленного объекта к классу воздушных объектов (для данного значения j=ξ), относительно уровня среднего значения
Figure 00000021
, массива оцененных высот {Zvk}j условного надводного объекта.Figure 4 presents the results of estimating the height of a conditional surface object, the true height of which is represented by a straight line 11. At a point corresponding to the distance r j (for j = ξ), a histogram 12 of an array of estimated heights {Z vk } j is shown, the average value
Figure 00000018
which is indicated by point 13. The set of similar average values for the other j, interconnected, is represented by curve 14. The hatched part 15 of the histogram (above the average value
Figure 00000019
represents the area, the normalized value of which to the entire area of the histogram 12 is the frequency F vj , characterizing the degree of belonging of the conditional surface object to the class of air objects for a given value j = ξ.
In FIG. Figure 5 shows the results of estimating the height of an air object, the true height of which is represented by straight line 16. At a point corresponding to the distance r j (for j = ξ), histogram 17 is shown for the array of estimated heights {Z pk } j . The hatched portion of the histogram is 18 (above the average
Figure 00000020
represents the area, the normalized value of which to the entire area of the histogram 17 is the frequency F pj characterizing the degree of belonging of the recognized remote object to the class of air objects (for a given value j = ξ), relative to the average value
Figure 00000021
, an array of estimated heights {Z vk } j of a conditional surface object.

На фиг.6 представлена диаграмма частоты Fvj, полученная путем соединения кривой 19 значений, полученных для всех значений ξ, соответствующих диапазону удалений r=(5,50) км. Аналогичным образом получена диаграмма 20 для частоты Fpj, характеризующей степень принадлежности распознаваемого объекта к классу воздушных объектов.Figure 6 presents the frequency diagram F vj obtained by connecting the curve 19 of the values obtained for all values of ξ corresponding to the range of distances r = (5.50) km. Similarly, a diagram 20 is obtained for the frequency F pj characterizing the degree of belonging of the recognized object to the class of air objects.

Из соотношения диаграмм 19 и 20 следует, что выполнение условия Fpj>Fvj наступает при rj<rd. Уверенное распознавания удаленного воздушного объекта наступает при rj≤r'd, для чего требуется общее число измерений J≈1100.From the relation of diagrams 19 and 20 it follows that the condition F pj > F vj is fulfilled for r j <r d . Confident recognition of a remote air object occurs at r j ≤r ' d , which requires a total number of measurements of J≈1100.

Из сравнения диаграмм Zp и Zv (фиг.3) и 19, 20 (фиг.6) следует, что r'd>rs, т. е. реализация заявленного способа в сравнении со способом-прототипом позволяет осуществлять распознавание воздушных объектов на больших удалениях.From a comparison of the diagrams Z p and Z v (Fig. 3) and 19, 20 (Fig. 6), it follows that r ' d > r s , i.e., the implementation of the inventive method in comparison with the prototype method allows recognition of air objects at great distances.

Из вышеизложенного следует, что реализуется поставленная заявленным способом задача, состоящая в расширении пространства распознавания воздушных объектов (включая области больших удалений) и распознавании удаленных воздушных объектов. From the above it follows that the task set by the claimed method is realized, consisting in expanding the recognition space of airborne objects (including areas of large distances) and recognizing remote airborne objects.

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о достижении технического результата от применения заявленного способа распознавания удаленных воздушных объектов. Thus, the results obtained indicate the achievement of a technical result from the application of the claimed method for recognizing remote air objects.

Источники информации
1. Патент DE 4123898 A1, 18.07.91 г. Трехкоординатная радиолокационная система (ИСМ 85-08-94 г., стр. 8).
Sources of information
1. Patent DE 4123898 A1, July 18, 91. Three-coordinate radar system (ISM 85-08-94, page 8).

2. Nabaa Nassib, Bishop Robert H. Estimste fusion For 2D search sensors / АIАА Guidance, Navig and Contr. Conf, Baltimore, Md, Aug. 7-10, 1995: Collect. Techn. Pap. Pt 1. - Washington (D. C.), 1995. - С. 677-684. (РЖ "Автоматика и вычислительная техника", 1997 г., 1А-431). 2. Nabaa Nassib, Bishop Robert H. Estimste fusion For 2D search sensors / AIAA Guidance, Navig and Contr. Conf, Baltimore, Md, Aug. 7-10, 1995: Collect. Techn. Pap. Pt 1. - Washington (D. C.), 1995 .-- S. 677-684. (Russian Railways "Automation and Computer Engineering", 1997, 1A-431).

3. Тейлор Дж. Введение в теорию ошибок. Пер с англ., М.: Мир, 1985. 3. Taylor J. Introduction to the theory of errors. Translated from English, Moscow: Mir, 1985.

Claims (1)

Способ распознавания удаленных воздушных объектов, в котором измеряют азимут и расстояние до распознаваемого объекта двумя двухкоординатными радиолокационными станциями, оценивают по данным измерений координаты распознаваемого объекта, отличающийся тем, что дополнительно вводят данные о траектории условного надводного объекта путем пересчета оцененных горизонтальных координат распознаваемого объекта в азимут и расстояние от каждой радиолокационной станции до условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную плоскость, формируют и запоминают вектор данных измерений от двух радиолокационных станций об азимуте и расстоянии до распознаваемого объекта, содержащего все измерения от момента обнаружения до текущего момента, а также вектор, содержащий все пересчитанные данные с момента обнаружения распознаваемого объекта до текущего момента об азимуте и расстоянии от двух радиолокационных станций до условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность, формируют вектор случайных ошибок измерений, структура и длина которого согласуется с запомненными векторами данных, формируют суммы запомненных векторов данных и вектора случайных ошибок измерений и выполняют на их основе путем многократных вычислений, после каждого нового измерения координат распознаваемого объекта, формирование массива оцененных высот движения распознаваемого объекта, а также массива оцененных высот движения условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции оцененной траектории распознаваемого объекта на горизонтальную плоскость, строят после каждого нового измерения координат распознаваемого объекта гистограммы массивов оцененных высот движения распознаваемого и условного надводного объектов, определяют и сравнивают на основе гистограмм частоту выпадения оценок высоты распознаваемого объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта с пороговым значением, равным частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность и формируют заключение о распознавании в удаленном объекте воздушного объекта в том случае, когда частота выпадения оценок высоты распознаваемого объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта превышает пороговое значение, равное частоте выпадения оценок высоты условного надводного объекта в пространство выше среднего значения массива оцененных высот условного надводного объекта, движущегося на заданной высоте по проекции траектории распознаваемого объекта на горизонтальную поверхность. A method for recognizing distant airborne objects, in which the azimuth and distance to a recognized object are measured by two two-coordinate radar stations, estimated from the measurement data, the coordinates of the recognized object, characterized in that they additionally enter data on the trajectory of the conditional surface object by recalculating the estimated horizontal coordinates of the recognized object in azimuth and distance from each radar station to a conventional surface object moving at a given height according to the project and the trajectories of the recognized object on the horizontal plane, form and store a vector of measurement data from two radar stations about the azimuth and distance to the recognizable object containing all measurements from the moment of detection to the current moment, as well as a vector containing all recalculated data from the moment of detection of the recognized object to the current moment about the azimuth and the distance from two radar stations to the conditional surface object moving at a given height along the projection of the trajectory of the of a known object on a horizontal surface, a vector of random measurement errors is formed, the structure and length of which is consistent with the stored data vectors, the sums of the stored data vectors and the vector of random measurement errors are formed and performed on the basis of multiple calculations, after each new measurement of the coordinates of the recognized object, formation an array of estimated heights of movement of a recognized object, as well as an array of estimated heights of movement of a conditional surface object moving at a given height according to the projection of the estimated trajectory of the recognizable object onto the horizontal plane, after each new measurement of the coordinates of the recognizable object, histograms of arrays of estimated motion heights of the recognizable and conditional surface objects are constructed, the frequency of estimating the height of the recognizable object in the space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object with a threshold value equal to the frequency of falling estimates of the height of the conditional surface object into space above the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object moving at a given height on the projection of the trajectory of the recognizable object onto a horizontal surface and form a conclusion on the recognition of an air object in a remote object in the case when the frequency of falling estimates of the height of the recognizable object in space is higher the average value of the array of estimated heights of the conditional surface object exceeds a threshold value equal to the frequency of falling estimates of the height of the conditional th object in the freeboard space above the mean value array estimated conditional freeboard heights of an object moving at a predetermined height on the projection trajectory recognized object on a horizontal surface.
RU2001114589/09A 2001-05-28 2001-05-28 Method for identification of distant aerial objects RU2206104C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001114589/09A RU2206104C2 (en) 2001-05-28 2001-05-28 Method for identification of distant aerial objects

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001114589/09A RU2206104C2 (en) 2001-05-28 2001-05-28 Method for identification of distant aerial objects

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2206104C2 true RU2206104C2 (en) 2003-06-10
RU2001114589A RU2001114589A (en) 2003-06-27

Family

ID=29209706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001114589/09A RU2206104C2 (en) 2001-05-28 2001-05-28 Method for identification of distant aerial objects

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2206104C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2513041C2 (en) * 2012-05-24 2014-04-20 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил Российской Федерации имени Маршала Советского Союза А.М. Василевского" Министерства Обороны Российской Федерации Method of identifying aerial objects from range portrait structure
RU2534217C1 (en) * 2013-08-28 2014-11-27 Общество с ограниченной ответственностью "Смоленский научно-инновационный центр радиоэлектронных систем "Завант" Radar method of detecting low-visibility unmanned aerial vehicles
RU2615988C1 (en) * 2015-12-24 2017-04-12 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Кант" (ОАО "НПП "КАНТ") Method and system of barrier air defence radar detection of stealth aircraft based on gsm cellular networks
RU2626765C1 (en) * 2016-08-22 2017-08-01 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") Method of determining air object location by signals of their on-board responders of air traffic control systems

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
РЖ "Автоматика и вычислительная техника", 1997, 1А-431. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2513041C2 (en) * 2012-05-24 2014-04-20 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил Российской Федерации имени Маршала Советского Союза А.М. Василевского" Министерства Обороны Российской Федерации Method of identifying aerial objects from range portrait structure
RU2534217C1 (en) * 2013-08-28 2014-11-27 Общество с ограниченной ответственностью "Смоленский научно-инновационный центр радиоэлектронных систем "Завант" Radar method of detecting low-visibility unmanned aerial vehicles
RU2615988C1 (en) * 2015-12-24 2017-04-12 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Кант" (ОАО "НПП "КАНТ") Method and system of barrier air defence radar detection of stealth aircraft based on gsm cellular networks
RU2626765C1 (en) * 2016-08-22 2017-08-01 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") Method of determining air object location by signals of their on-board responders of air traffic control systems

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110850403B (en) Multi-sensor decision-level fused intelligent ship water surface target feeling knowledge identification method
CN1940591B (en) System and method of target tracking using sensor fusion
CN111157982A (en) Intelligent ship and shore cooperative target tracking system and method based on shore-based radar
Ostroumov et al. Accuracy improvement of VOR/VOR navigation with angle extrapolation by linear regression
Wilthil et al. A target tracking system for ASV collision avoidance based on the PDAF
KR101628154B1 (en) Multiple target tracking method using received signal strengths
CN108181635A (en) A kind of laser point cloud sorting technique for transmission line of electricity scissors crossing analysis
CN108061889A (en) AIS and the correlating method of radar angular system deviation
CN111444767A (en) Pedestrian detection and tracking method based on laser radar
CN110018450A (en) AIS is associated with calibration method with radar angular system deviation
CN106022372B (en) Target anomaly detection method based on multidimensional characteristic
CN111929676B (en) X-band radar target detection and tracking method based on density clustering
Anderson et al. Track association for over-the-horizon radar with a statistical ionospheric model
Herrero et al. ASDE and multilateration mode-S data fusion for location and identification on airport surface
RU2206104C2 (en) Method for identification of distant aerial objects
CN117672008A (en) Pivot river reach experience channel generation method based on big data
Herrero et al. Surface movement radar data processing methods for airport surveillance
Gade et al. Probability distribution for association of maneuvering vehicles
Moschos et al. Real-Time Validation of Operational Ocean Models Via Eddy-Decting Deep Neural Networks
US8462042B2 (en) Generating a kinematic indicator for combat identification classification
Huang et al. Seafloor obstacle detection by sidescan sonar scanlines for submarine cable construction
Widyaningrum et al. Challenges and Opportunities: One Stop Processing of Automatic Large-Scale Base Map Production Using Airborne LIDAR Data Within GIS Environment. Case Study: Makassar City, Indonesia
KR102666053B1 (en) Apparatus and method for estimating location
Liu et al. Search and Rescue System for Maritime Distressed Persons Based on UAV
Andersson et al. Data fusion of secondary and primary surveillance radars for increased robustness in air-traffic monitoring

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040529