第1章 相控阵雷达数据处理的任务和方法
由相控阵雷达的特点及其应用,决定了相控阵雷达数据处理的任务。
首先是多目标。在相控阵雷达各种应用中,需要对多批目标,数量从几十批至上百批,实现同时搜索和跟踪。对新发现的目标回波,在确认其为真实目标后,据此建立各自的航迹。对已被跟踪的目标回波,需进行航迹相关,使目标的回波与其相应的航迹关联,然后进行滤波外推。对已经跟踪丢失的目标,要删除相应的航迹。
多目标跟踪的基本概念首先由Wax在1955年提出。Sittler于1964年在包括数据关联等内容的多目标跟踪理论方面取得了新突破。然而,直到20世纪70年代初期,在工程领域中广泛应用了卡尔曼滤波技术之后,多目标跟踪理论才引起人们的极大兴趣。之后,由Bar—shalom,和Singer,所进行的工作,促进了现代多目标跟踪技术的进一步发展,其主要标志是数据关联技术与滤波理论的有机结合。
多目标跟踪问题包括跟踪门的选择、数据关联、跟踪起始、跟踪维持、跟踪终结等内容。其中,数据关联是多目标跟踪技术中*重要而又*困难的问题,也是极需研究的课题之一。
第二是多功能。相控阵雷达为了捕获目标,不管该目标是未知的还是预期的,都要在雷达某一部分覆盖空域内对这些目标进行搜索。当目标出现在搜索区域中,并有回波产生时,相控阵雷达对这些回波进行检测,判断是真实目标的回波,还是噪声或干扰。当判断是真实目标的回波时,则录取点迹,即从真实目标的回波提取目标的空间坐标,然后进行多目标跟踪处理。雷达处于搜索或跟踪的不同状态,数据处理的方法也有所不同。一般地说,搜索阶段的数据处理,是为了保证雷达发现、截获和跟踪目标;跟踪阶段的数据处理,是为了从雷达测量数据中获得更高精度的目标参数,以满足定轨、引导、制导以及预报或预警的需要。
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