[發(fā)明專利]相控陣雷達群目標跟蹤的工作方式

有效

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• 申請日: 2020-11-28
• 公開（公告）號: CN113109804B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 耿歌;耿文東;楊麗
• 申請（專利權(quán)）人: 耿文東
• 主分類號: G01S13/72
• 分類號: G01S13/72;G01S13/88
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

在定義了相控陣雷達群目標跟蹤的工作方式概念基礎(chǔ)上，所發(fā)明內(nèi)容為：群目標的分類；群目標跟蹤的掃描區(qū)域形成方法；群目標跟蹤的掃描區(qū)域跟隨方式；狹義群目標跟蹤方式、廣義群目標跟蹤方式、混合群目標跟蹤方式。其顯著特征是掃描區(qū)域隨著群目標的運動而運動、掃描區(qū)域大小伴隨群目標規(guī)模的變化而變化，具有對目標機動不敏感、對群目標成員覆蓋全面、目標跟蹤與態(tài)勢認知一體、能夠測量目標數(shù)量的特點。既適用于單雷達對單、多群目標跟蹤，也適用于多雷達對單、多群目標跟蹤；既適合窄帶相控陣雷達，也適用于寬帶相控陣雷達；既適用于多目標雷達、也適用于光學(xué)系統(tǒng)。是相控陣雷達一種獨立的、全新的工作方式，對相控陣雷達的設(shè)計與發(fā)展具有革命性意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及信息處理領(lǐng)域，特別適用于雷達、光學(xué)系統(tǒng)的群目標跟蹤領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在相控陣雷達發(fā)展的早期，跟蹤三個以上目標組成的目標編隊，采取了使用三個波束分別照射編隊左右兩個邊緣目標和編隊中心目標的方式來實現(xiàn)編隊目標跟蹤，目的是節(jié)省雷達資源。隨著多目標之間密集程度的增大、目標特性的多樣性，在發(fā)展和豐富編隊目標內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，出現(xiàn)了群目標的概念。群目標又稱為目標群或團目標，是由編隊目標發(fā)展而來的概念。但是，目前定義的群目標并沒有將多目標之間密集程度和目標特性的多樣性統(tǒng)一起來，更沒有進行分類，并且該定義下的群目標跟蹤的基本思想是盡可能分辨出單目標，而不是將群目標作為一類目標來處理。隨著探測與反探測對抗的加劇，群目標呈現(xiàn)出的類型越來越多、場景越來越復(fù)雜、群目標成員越來越具有多樣性，因此，需要重新定義群目標的概念，并且進行合理的分類，才能夠適應(yīng)群目標的發(fā)展。

相控陣雷達因天線波束具有快速掃描的突出特點，使得其具有完成多種探測任務(wù)的能力，多種探測任務(wù)自然要求多種工作方式。現(xiàn)行相控陣雷達具有三類、五種工作方式，第一類是基本方式，包括跟蹤和搜索兩種工作方式；第二類是過渡方式，是指由搜索轉(zhuǎn)跟蹤的工作方式；第三類是衍生方式，包括TWS和TAS兩種工作方式，其中，TWS是邊掃描邊跟蹤工作方式的英文縮寫，是指雷達一邊掃描搜索空間，一邊跟蹤單個或多個目標的工作方式，其中，工作方式特指相控陣雷達探測目標時采取的工作方式，不包括相控陣雷達的測試方式；TAS是跟蹤加掃描的工作方式的英文縮寫，是相控陣雷達特有的、能夠充分發(fā)揮相控陣雷達多波束能力的工作方式，是指利用相控陣雷達多波束能力、以時間交替或同時多波束的模式獨立完成雷達搜索任務(wù)與跟蹤任務(wù)。上述工作方式單獨使用或組合使用，用以完成遠近不同、高低不同、方向不同的單目標與多目標的探測任務(wù)。但是，目前的相控陣雷達并沒有與群目標跟蹤對應(yīng)的工作方式。

對于諸如空間碎片群、低小慢無人機群與分布式彈藥典型目標構(gòu)成的群目標而言，相控陣雷達將面臨密集程度不同、分布區(qū)域不同、占有空間不同的單群目標與多群目標的探測任務(wù)。由于群目標的全部或部分成員不僅可能同時出現(xiàn)在同一波束內(nèi)、也可能同時出現(xiàn)在同一距離門內(nèi)，因而上述相控陣雷達的工作方式并不能直接應(yīng)用于群目標跟蹤。因此，相控陣雷達采取何種工作方式完成群目標跟蹤，就成為了一個必須解決的新課題。

發(fā)明內(nèi)容

群目標跟蹤相關(guān)的分群檢測、航跡起始、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)、航跡維持、群目標合并與分離檢測和群航跡撤銷技術(shù)，已經(jīng)取得了豐碩的成果，然而，跟蹤群目標的雷達或其他系統(tǒng)采取何種工作方式跟蹤群目標，尚未見諸系統(tǒng)的論述。因此，為了解決相控陣雷達群目標跟蹤缺少工作方式的問題，本發(fā)明提出了一種相控陣雷達群目標跟蹤的工作方式。