[發明專利]基于多觀察哨數字望遠鏡的運動目標一致性判斷方法

有效

• 申請號: 201911066465.6
• 申請日: 2019-11-04
• 公開（公告）號: CN110672116B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 張敬卓;陳杰生;秦嶺
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍空軍工程大學
• 主分類號: G01C23/00
• 分類號: G01C23/00
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王凱敏

1.基于多觀察哨數字望遠鏡的運動目標一致性判斷方法，其特征在于：將M個數字望遠鏡兩兩遍歷組合進行運動目標一致性判斷；M大于等于2；兩個數字望遠鏡的運動目標一致性判斷方法如下：

1)從兩個數字望遠鏡獲取的觀測數據中提取運動目標的機型S和架次N并進行對比，若機型S和架次N中有一項不同，則表示所述兩個數字望遠鏡觀測的運動目標不是同一批目標；若機型S和架次N都相同，則進入步驟2)；

2)判斷兩個數字望遠鏡的目標方向線是否共面，若不共面，則表示兩個數字望遠鏡觀測的運動目標不是同一批目標；若共面，則進入步驟3)；所述目標方向線是指數字望遠鏡與其所觀測目標的連線；

3)判斷運動目標是否是小航路捷徑目標，若是，則進入步驟4)；若否，則進入步驟5)；

判斷運動目標是否是小航路捷徑目標的方法為：

利用N個觀測點估計目標運動規律，N的取值與目標速度和觀測采樣周期有關，建議值5-10，若N個觀測點方位角滿足：θ_i+N-1-θ_i∈(θ_l,θ_u)，θ_i為第i個觀測點的方位角，θ_i+N-1為第i+N-1個觀測點的方位角，θ_l為下限值，θ_u為上限值，則認為運動目標為小航路捷徑目標，否則，為非小航路捷徑目標；

4)利用運動目標高低角的變化規律分別計算兩個數字望遠鏡對應目標的運動參數c，然后將得到的兩個運動參數c作差并取絕對值，若該絕對值小于等于設定的偏差，則相應的運動目標是同一批目標；若該絕對值大于設定的偏差，則相應的目標不是同一批目標；

所述運動目標高低角的變化規律為：

式中：t為運動目標觀測的時間變量；{c,d,t_x}為高低角變化規律參數，與目標的狀態和運動軌跡有關，可基于觀測數據進行非線性函數參數估計獲取；t_x為目標飛行至航路捷徑處所對應的時刻；當目標做水平勻速直線運動,{c,d,t_x}為常數；

估計目標高低角變化規律參數{c,d,t_x}的方法具體為：

首先構造函數然后利用LM算法，通過已知高低角觀測數據搜索使得函數最小化的參數組{c,d,t_x}，即得運動目標的高低角變化規律參數；

其中：為搜索求取的特定參數最優高低角變化規律函數，為運動目標高低角觀測值；

5)利用運動目標方位角的變化規律分別計算所述兩個數字望遠鏡對應的目標運動參數a，然后將得到的兩個目標運動參數a作差并取絕對值，若該絕對值小于等于設定的偏差，則相應的運動目標是同一批目標；若該絕對值大于設定的偏差，則相應的目標不是同一批目標；

所述運動目標方位角θ的變化規律為：

θ＝arctan[a(t-t_x)]+θ_x

式中：

t為運動目標時間變量；{a,θ_x,t_x}為方位角變化規律參數，與目標的狀態和運動軌跡有關，可基于觀測數據進行非線性函數參數估計獲取；t_x為目標飛行至航路捷徑處所對應的時刻；θ_x為目標航路捷徑處所對應的方位角參數；當目標做水平勻速直線運動,{a,θ_x,t_x}為常數；

目標的方位角變化規律參數{a,θ_x,t_x}的具體估計方法為：

首先構造函數e_θ，然后利用列文伯格-馬夸爾特算法，通過已知方位角觀測數據搜索使得函數e_θ最小化的參數組{a,θ_x,t_x}，即得運動目標的運動規律參數；

其中：

θ(t)為所要搜索求取的特定參數最優方位角變化規律函數；θ為運動目標方位角觀測值。