[發明專利]基于徑向速度和平均速度的虛假航跡剔除方法

有效

• 申請號: 202110309762.X
• 申請日: 2021-03-23
• 公開（公告）號: CN113050054B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 何學輝;趙彩虹;王帥;韓若曦;郭瑞卿
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40;G01S13/58
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 田文英;王品華

1.一種基于徑向速度和平均速度的虛假航跡剔除方法，其特征在于，利用點跡的徑向速度與雷達掃描周期計算其理論距離改變量與實際距離改變量，確定點跡與航跡的關聯，通過計算航跡一個雷達掃描周期內的平均速度實現對虛假航跡的剔除，該方法的具體步驟包括：

(1)獲得徑向速度：

將每個雷達掃描周期接收的點跡中的多普勒通道號轉換為該點跡的徑向速度；

(2)剔除臨時航跡中的虛假航跡：

(2a)計算當前每個臨時航跡與當前臨時航跡的下一個雷達掃描周期中每個點跡的理論徑向距離值：

其中，ΔR_ij表示當前第i個臨時航跡與當前臨時航跡的下一個雷達掃描周期中第j個點跡的理論徑向距離值，ν_i表示當前第i個臨時航跡的徑向速度，i＝1,2，……30，ν_j表示下一個雷達掃描周期中第j個點跡的徑向速度，j＝1,2，……30，T表示雷達掃描周期的時間長度；

(2b)利用ΔR′_ij＝r_j-r_i公式，計算當前每個臨時航跡與當前臨時航跡的下一個雷達掃描周期中每個點跡的實際徑向距離值；其中，ΔR′_ij表示當前第i個臨時航跡與當前臨時航跡的下一個雷達掃描周期中第j個點跡的實際徑向距離值，r_i表示當前第i個臨時航跡的徑向距離，r_j表示當前臨時航跡的下一個雷達掃描周期中第j個點跡的徑向距離；

(2c)利用ΔR″_ij＝|ΔR′_ij-ΔR_ij|公式，計算當前每個臨時航跡與當前臨時航跡的下一個雷達掃描周期中每個點跡的理論徑向距離值與其實際徑向距離值之差值的絕對值；其中，ΔR″_ij表示當前第i個臨時航跡與當前臨時航跡的下一個雷達掃描周期中第j個點跡的理論徑向距離值與其實際徑向距離值之差值的絕對值；若該絕對值小于門限值，認為第j個點跡和第i個臨時航跡是同一個目標，從多個滿足門限值的點跡中選取ΔR″_ij最小的第j個點跡作為第i個臨時航跡的最優點；

(2d)利用平均速度公式，計算每個最優點與其相對應的臨時航跡的平均速度，保存每個臨時航跡的平均速度；

(2e)用每個最優點更新與其相對應的臨時航跡，更新后的臨時航跡仍為臨時航跡；

(2f)判斷是否完成了三次臨時航跡的更新，若是，則執行步驟(2g)，否則，將更新后的臨時航跡設為當前臨時航跡后執行步驟(2a)；

(2g)刪除所保存的三個平均速度均小于門限值的臨時航跡，將刪除后其余的每個臨時航跡均設為穩態航跡；

(3)剔除穩態航跡中的虛假航跡：

(3a)按照下式，計算每個穩態航跡分別與當前穩態航跡的下一個雷達掃描周期中每個點跡的理論徑向距離值：

其中，ΔR_mn表示第m個穩態航跡與當前穩態航跡的下一個雷達掃描周期中第n個點跡的理論徑向距離值，ν_m表示第m個穩態航跡的徑向速度，ν_n表示當前穩態航跡的下一個雷達掃描周期中第n個點跡的徑向速度；

(3b)利用ΔR′_mn＝r_n-r_m公式，計算當前每個穩態航跡與當前穩態航跡的下一個雷達掃描周期中每個點跡的實際徑向距離值；其中，ΔR′_mn表示當前第m個穩態航跡與當前穩態航跡的下一個雷達掃描周期中第n個點跡的實際徑向距離值，r_m表示當前第m個穩態航跡的徑向距離，r_n表示當前穩態航跡的下一個雷達掃描周期中第n個點跡的徑向距離；

(3c)利用ΔR″_mn＝|ΔR′_mn-ΔR_mn|公式，計算當前每個穩態航跡與當前穩態航跡的下一個雷達掃描周期中每個點跡的理論徑向距離值與其實際徑向距離值之差值的絕對值；其中，ΔR″_mn表示當前第m個穩態航跡與當前穩態航跡的下一個雷達掃描周期中第n個點跡的理論徑向距離值與其實際徑向距離值之差值的絕對值；若該絕對值小于門限值，認為第n個點跡和第m個穩態航跡是同一個目標，從多個滿足門限值的點跡中選取ΔR″_mn最小的第n個點跡作為第m個穩態航跡的最優點；

(3d)利用平均速度公式，計算每個最優點與其相對應的穩態航跡的平均速度，利用滑窗法保存及更新每個穩態航跡的平均速度，只保留每個穩態航跡最近三次更新的平均速度，將每個穩態航跡中存儲的平均速度中最早保存的平均速度刪掉，再將計算出的平均速度保存在對應的穩態航跡中；

(3e)用每個最優點更新與其相對應的穩態航跡；

(3f)刪除所保存的三個平均速度均小于門限值的穩態航跡，其他未被刪除的穩態航跡設為當前穩態航跡后執行(3a)。