ОБЩИЙ АЛГОРИТМ СОПРОВОЖДЕНИЯ ЦЕЛЕЙ

Исходные данные :

Радиолокационная станция кругового обзора осуществляет обзор пространства с периодом и точностью измерения координат цели , , . (среднеквадратические ошибки измерения координат в общем случае являются функцией).

Так как измерения координат независимы между собой, то построение алгоритма сопровождения целей будем проводить на примере одной координаты.

Для построения алгоритма сопровождения необходимо определиться с представлением радиолокационной информации и местами (массивы, списки) ее расположения и хранения.

МАССИВЫ ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ.

1. Принятая от РЛС информация располагается в в буфере приема информации -

БУФЕР и имеет вид:

- время измерения координат j-й отметки,

- координата j-й отметки,

- дисперсия j-й отметки.

j=( 1…J ) J – число принятых отметок.

1. Принятая от РЛС информация переписывается из буфера в массив приема информации МАССИВ-ОТМЕТОК и имеет вид:

- время измерения координат j-й отметки,

- координата j-й отметки,

- дисперсия j-й отметки,

- переменная содержажая признак, « отметка идентифицирована или

не идентифицирована »

где:

j=( 1…J ) счетчик отметок

J – число принятых отметок.

Примечание: признак идентификации в переменной необходим для того, что бы в

будующем, отметить принятую точку как принадлежащую какой то

траектории (или не отметить)

1. Первичные точки находятся в массиве первичных точек МАССИВ-ПТ и имеют следующий вид:

- первичное время на которое осуществляется сглаживание координат,

- первичная координата h-й отметки,

- переменные для сглаживания,

где:

h=( 1…H ) счетчик первичных точек.

H – число первичных точек.

1. Завязанные траектории находятся в массиве завязанных траекторий МАССИВ-ЗТ и имеют следующий вид:

- время последнего подтверждения

- первичное время на которое осуществляется сглаживание координат,

- сглаженная координата i-й траектории,

- сглаженная скорость i-й траектории,

корреляционная матрица сглаживания

- переменные для сглаживания,

где:

i=( 1…I ) счетчик траекторий.

I – число тракторий.

ИНИЦИАЛИЗАЦИЯ

ОЖИДАНИЕ ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ ОТ РЛС

Прием информации от РЛС в БУФЕР приема

Переписать информацию

БУФЕР МАССИВ-ОТМЕТОК

АЛГОРИТМ СГЛАЖИВАНИЯ

(Обработка траекторий из МАССИВА-ЗТ)

1. Экстраполяция траектории к

координатам принятых

отметок.

1. Расчет строба сопровождения

2. Проверка попадания новых точек в

строб сопровождения.

1. Селекция отметок в стробе.

2. Сглаживание.

АЛГОРИТМ ЗАВЯЗЫВАНИЯ ТРАЕКТОРИЙ

(Обработка траекторий из МАССИВА-ПТ)

1. Расчет строба первичного захвата вокруг первич. точки

2. Проверка попадания в строб первичного захвата принятых точек.

3. Завязывание траектории.

4. Запись завязанной траектории в МАССИВ-ЗТ.

5. Коррекция количества завязанных траекторий.

Коррекция количества

принятых отметок в массиве

МАССИВ-ОТМЕТОК

ФОРМИРОВАНИЕ

МАССИВА-ПТ

АЛГОРИТМ СБРОСА ТРАЕКТОРИЙ

Описание подалгоритма N3

В этом алгоритме полученные от РЛС отметки переписываются в массив принятых отметок (МАССИВ-ОТМЕТОК), при этом к характеристике отметки добавляется признак q.

БУФЕР

МАССИВ-ОТМ.

На графике представлен пример, как за период Т на РЛС были получены J отметок.

Отметки полученные от РЛС представляют собой как отраженные сигналы от реальной цели так и помехи прошедшие порог обнаружения.

Дальнейшая обрабокка этих отмекток должна привести к тому, что по реально отраженным сигналам должны быть завязаны траектории, а помехи должны быть отброшены.

x(t)

t

Т

ОПИСАНИЕ АЛГОРИТМА СГЛАЖИВАНИЯ N4

(ОБРАБОТКА ТРАЕКТОРИЙ ИЗ МАССИВА-ЗТ)

Данный алгоритм необходим для того чтобы, выбранная из массива МАССИВ-ЗТ траектория, нашла для своего продолжения отметку из МАССИВА-ОТМЕТОК и с ее помощью уточнила (сгладила) свои параметры.

J(j)-количество отметок в МАССИВЕ-ОТМЕТОК.

I(i)-количество завязанных траекторий в массиве МАССИВ-ЗТ.

k=0; переменная содержащая номер отметки для продолж. траектории

; переменная содержащая плотность распределения принятой отметки

ВХОД

i=0;

i=i+1;

j=0;

j=j+1;

k=0; ;

СГЛАЖИВАНИЕ

да

ВЫХОД

время последнего

подтверждения.

«отметка идентиф.»

нет

да

нет

нет

1. ;

2. ; экстраполяция координаты

3. ;

4. ; расчет размера строба;

5. ; отметка не в стробе?

1. ;

1. ; k=j;

да

да

На данном графике представлен механизм стробирования отметок траектории описанный предыдущим алгоритмом.

x(t)

t

Т

ОПИСАНИЕ АЛГОРИТМА ЗАВЯЗЫВАНИЯ ТРАЕКТОРИЙ

(ОБРАБОТКА ПЕРВИЧНЫХ ТОЧЕК ИЗ МАССИВА-ПТ)

Данный алгоритм предназначен для того, что бы первичная точка из массива МАССИВ-ПТ завязала одну или несколько траекторий с отметками из массива МАССИВ-ОТМЕТОК.

H(h)-количество первичных точек в массиве МАССИВ-ПТ.

J(j)-количество отметок в массиве МАССИВ-ОТМЕТОК.

I(i)-количество завязанных траекторий в массиве МАССИВ-ЗТ.

i=I;

h=0;

h=h+1;

j=0;

j=j+1;

;

;

время последнего

подтверждения.

«j-я отметка занята»

i=i+1

I=i

да

да

нет

нет

да

нет

ВХОД

ВЫХОД

На данном графике представлен механизм завязывания траекторий описанный алгоритмом N4

Данная схема показывает:

1. Как одна первичная точка из МАССИВА-ПТ может завязать несколько траекторий с отметками из МАССИВА-ОТМЕТОК.

2. Как две первичные точки могут привязаться к одной отметке из МАССИВА-ОТМЕТОК.

Завязыванье траектории необходимо поместить в МАССИВ-ЗТ

ОПИСАНИЕ ПОДАЛГОРИТМА N5

( Коррекция количества отметок в МАССИВЕ-ОТМЕТОК )

После окончания работа алгоритма сглаживания N 4 в МАССИВЕ-ОТМЕТОК появились отметки принадлежащие к различным завязанным траекториям Эти отметки имеют признак = «отметка идентифицирована ». Идентифицированные отметки не должны принадлежать другим траекториям и поэтому должны быть удалены из МАССИВА-ОТМЕТОК.

Алгоритм N5 предназначен для того, чтобы идентифицированные отметки удалить из МАССИВА-ОТМЕТОК.

ВХОД

Отметки из МАССИВА-ОТМЕТОК имеющие

признак «отметка идентифицирована »

удалить из МАССИВА-ОТМЕТОК

J=J-Q

Где Q – число удаленных отметок

ВЫХОД

ОПИСАНИЕ ПОДАЛГОРИТМА N7

(ФОРМИРОВАНИЕ МАССИВА-ПТ)

После окончания работа алгоритма сглаживания N 4 и алгоритма завязавания траекторий N 6 в МАССИВЕ-ОТМЕТОК остались отметки непринадлежащие ни завязанным траекториям ни первичнам точкам. Эти отметки имеют признак = «отметка не идентифицирована »

Алгоритм N7 предназначен для того что бы, оставшиеся отметки преобразовать в новые первичные точки и поместить их в МАССИВ-ПТ.

ВХОД

Отметки из МАССИВА-ОТМЕТОК имеющие

признак «отметка идентифицирована »

удалить из МАССИВА-ОТМЕТОК

J=J-Q

Где Q – число удаленных отметок

Оставшиеся отметки преобразовать в первичные точки и переписать из

МАССИВА-ОТМЕТОК в МАССИВ-ПТ

МАССИВА-ОТМЕТОК МАССИВ-ПТ

j=(1..J)

J-число оставшихся отметок

h=(1…H)

H- число новых первичных

точек.

ВЫХОД

ОПИСАНИЕ АЛГОРИТМА N8 СБРОС ТРАКТОРИЙ

Сопровождаемые траектории живут до тех пор пока подтверждаются отметками. Если в течении определенного времени ( ) траектория не подтверждалась новыми отметками, то такая траектория должна быть удалена из МАССИВА-ЗТ

Алгоритм N8 предназначен для того, чтобы устаревшие траектории удалить из МАССИВА-ЗТ.

ВХОД

Траектории из МАССИВА-ЗТ для которых

удалить из МАССИВА-ЗТ

I=I-Q число оставшихся траекторий

Где Q – число удаленных траекторий

ВЫХОД