Васин В.И. Информационные технологии в радиотехнических системах. Под ред. И.Б.Федорова (2003) (1092038), страница 48
Текст из файла (страница 48)
+ Л,. (с - с„~), ~-(с) =) гО+~-1(с-спр) ~! Р,„(с) =,')").а с=о (6.4) 276 Прн использовании полинома степени в уравнение траектории по некоторой координате, например по х, можно представить в виде степенного ряда: б.1. Общие сведения Вход — Поток выходных Е:„> траекторий Е ф — Поток кластерных данных — Поток входных отсчетов — Поток данных о траекториях Е:ф на различных стадиях обработки, хранящихся в БТ вЂ” Поток данных по обнаруженной и сопровожденной траектории г== — Поток данных по траекториям, обрабатываемым в блоке 3 Рис. б.2.
Структурная схема алгоритма вторичной обработки Производные приведенных соотношений определяют изменение скорости (траекторию скорости) цели в процессе ее движения: д» (Е) с, (Е)=— дЕ 1,(Е) = — ' д4,(Е) дЕ 1,(Е) = — ' дР„(Е) дЕ 277 Аналогичным образом могут быль получены траектории ускорений и т. д. Структурная схема типичного алгоритма траекторной обработки приведена на рис. 6.2. Алгоритм включает в себя операции, которым соответствуют следующие блоки: блок экстраполяции (Э), блок селекции (С), блок обнаружения †сбро траекторий (О-С), блок оценки траекторных параметров (О), блок завязки траекторий (3), база траекторных данных (БТ).
Разделение схемы на указанные блоки является в определенной степени условным. В принципе, в ходе траекторной обработки должно осуществляться совместное обнаружение — оценивание целевой обстановки в зоне ответственности РЛС. В различных модификациях алгоритмов некоторые блоки могут объединяться, некоторые — отсутствовать. В целом, приведенная структурная схема, объединяющая операции ВО в единый алгоритм, носит эвристический характер. 6. Основы вторичной обработки радиолокационной информации В ходе работы алгоритм ВО формирует траектории, находящиеся на различных стадиях обработки (информация о ннх хранится в базе траекторных данных).
Среди них наиболее часто выделяют; — обнаруженные сопровождаемые траектории, имеющие выходные параметры, сформированные в ходе ВО в полном объеме и удовлетворяющие заданным вероятностным и точ постным характеристикам; параметры этих траекторий выдаются потребителям; — завязанные траектории, имеющие вектор выходных параметров полного объема, но показатели качества которых (вероятностные н точностные) удовлетворяют лишь некоторым промежуточным значениям, не достигая величин, заданных для обнаруженных сопровождаемых траекторий; — завязываемые траектории, имеющие вектор выходных параметров, сформированный еще не в полном объеме, но показатели качества которых не достигают заданных значений даже для завязанных траекторий.
Возможно введение и ряда других стадий обработки траекторий со своими внутренними показателями качества. Работа алгоритма ВО начинается с поступления на вход в момент времени г~ отсчетов с выхода первичной обработки. В блоке Э (рис. 6.2) параметры всех траекторий Х ь и 7' = 1, 2, ..., М, которые были сформированы на предьщущих тактах обработки информации и хранятся в базе траекторных данных 1блок БТ), пересчитываются 1экстраполируются) на момент гя и представляются в виде экстраполированных параметров Х,~®, 7'=1,2,..., У. Затем в блоке С осуществляется нх отождествление с поступившими отсчетами — выполняется операция селекции, В силу ошибок оценивания параметров отсчета на этапе первичной обработки и ошибок нахождения траекторных параметров невозможно абсолютно точно определить пару отсчет †траектор, относящуюся к некоторой одной цели.
Обычно при экстраполяции траектории можно лишь указать область, попадание в которую отсчета не противоречит имеющимся ошибкам измерений параметров цели. Такие области являются зонами связи траекторий с отсчетами, они позволяют сформировать кластеры — совокупности соответствующих отсчетов и траекторий, возможно, относящихся к одной н той же цели. В случае достаточно простой целевой и помеховой обстановки в некоторый момент времени й образуются кластеры следующих видов: Например, если отсчет включает только положение цели, то дяя построения тРаектории в виде полннома степени з принципиально необходимо соответствующее число тактов наблюдения. 278 б.
7, Огипие сведения Зова связи Зона связи 279 1) траектория Х а и подтверждающий ее х,д отсчет Хд (рис. 6.3, а); 2) траекторияХ„., не имеющая подтвер- ««а ждающего отсчета (рис. 6.3, б); 3) отсчет Хв, не относящийся ни к одной траектории (рис.
6.3, в). х,,а Предполагается, что каждый кластер соответствует некоторой цели, для которой строится траектория, находящаяся в той или иной стадии обработки. Алгоритмами ВО кластеры обрабатываются параллельно цепочками блоков О-С вЂ” О и блоком 3. 'Еа Кластеры первого и второго вида с траекториями, обнаруженными и сопровождаемыми на предыдущих тактах, а также кластеры первого ви- Рис. 6.3.
Возможные вада с завязанными траекториями направляются на рианты кластеров а продальнейшую обработку в свои блоки О-С и О, стойобстановке: Кластеры второго вида с траекториями, находя- а — кластер первого вида: щимися в стадии завязки, и кластеры третьего ви- пдиа граекгпРия да направляются на обработку в блок 3. В более сложной помеховой и целевой си- одного пгсчата, е — адатуации возможно образование кластеров других стер третьего вида: «сапвидов: бодиыяэ отсчет 4) одна траектория Х ., с высокой достоверностью подтверждаемая несколькими отсчетами Х,.„, Х,, Х,, один из которых, возмомсно, целевой (рис.
6.4, а); 5) несколько траекторий Х ., Хя и несколько отсчетов ХО,Х;,а, Х„а, Х, а, однозначное (достоверное) разделение которых на кластеры видов 1) — 3) или даже вида 4) не представляется возможным (рис. 6.4, 6). В блоке О-С подтверждается решение об обнаружении траектории или, напротив, принимается решение о ее сбросе. Это связано с тем, что, во-первых, цели в зоне контроля РЛС появляются и исчезают, во-вторых, из-за наличия помеховых отсчетов в алгоритме ВО помимо целевых траекторий обрабатываются и ложные, которые с течением времени (при правильной работе алгоритма) должны быть сброшены.
В блоке О для казкдого кластера уточняются оценки траекторных параметров. Достаточно часто очередность выполнения операций изменяется: блоки О и О-С меняются местами. 6. Основы вторичной обработки радиолокационной информации Зона связи Хэгя В блоке 3 кластеры обрабатываются, в принципе, так же, как в блоках О и О-С «Ель (осуществляется обнаружение траекторий и «хць х1з оценка их параметров), но обычно это делается более простыми, часто весьма приблиа женными методами, поскольку основная задача блока 3 — освободить алгоритм ВО хэлл от рассмотрения заведомо ложных трасс. «ч х,„, ~ць «у Сформированные траектории„находящиеся ячэь ° на различных стадиях обработки, хранятся в базе траекторных данных — блоке БТ.
б Структурная схема алгоритма ВО, Рис. 6.4. Возможные варианты изображенная на рис. 6.2, может быть ус- кластероввсложнойобстановке: ложнена и упрощена. Например, при высо- а — кластер четвертого вила: алия кокачественной информации, поступающей траектория — несколько отсчетов; с выхода первичной обработки, при высо- 6 — кластер гитою явля: несколько ком значении отношения сигнал — шум, тряеяторяя — несколько отсчетов когда формируются, в основном, кластеры видов 1) и 2) (рис.
6.3, а и б), предполагается, что любой отсчет, поступив- ший с первичной обработки, соответствует обнаруженной цели. В этом слу- чае под вторичной обработкой понимают, как уже было отмечено„прежде всего оценку тем или иным методом траекторных параметров. При ухудшении помеховой ситуации, достаточно частом появлении кластеров четвертого вида (рис. 6.4, а) и плотных потоках наблюдаемых це- лей появление кластеров пятого вида (рис. 6.4, б), как минимум, усложняет операцию селекции. К вопросам вторичной обработки радиолокационной информации в по- следнее время проявляется большой интерес. Это направление информацион- ных технологий, особенно для сложной целевой и помеховой обстановки„ ак- тивно развивается.
В рамках настоящего учебного пособия ограничимся по- строением базовых алгоритмов ВО для достаточно типичной помеховой и сравнительно простой целевой обстановки. Зона связи 6.2. Модели целевой и помеховой обстановки 6.2.1. Модели движения целей Наблюдаемые радиолокационные цели: наземный транспорт, корабли, самолеты, космические аппараты и другие объекты — могут двигаться по самым разнообразным траекториям, имеющим, как правило, 280 6.2.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
