Васин В.И. Информационные технологии в радиотехнических системах. Под ред. И.Б.Федорова (2-е издание, 2004) (1092039), страница 59
Текст из файла (страница 59)
6.5.1). При г м 3 (что при стробнровании почти всегда выполняется) приближенно имеем 1 Р„ 1 + 2 луп„пе (6.84) для трехмерного строба вероятность правильного отбора целевых отсчетов имеет вид Р„, = — )г ехр~- — ~ехр(-рг )ог, "=,2., '( 2) (6.85) где 4 )г и — яп и и у. 3 (6.86) Для двухэтапного метода селекции «стробнрованне — отбор по минимальному расстоянию от центра стробан вероятность правильной селекции (6.87) Р =РмР„ 328 алгоритм предназначен для работы в случаях, когда в стробе появляется несколько помеховых отсчетов.
Так же, «ак и в алгоритме стробирования, здесь считается, что рассогласование (невязка) ЛХн для правильно выбранной пары траектория— отсчет есть случайная величина с нулевым математическим ожиданием и ковариационной матрицей (6.79). Предполагается, что ложные отсчеты распределены равномерно в зоне контроля со средней плотностью у.
Работа алгоритма основана на том, что а процессе наблюдений целевые отсчеты должны чаще оказываться ближе к центру строба траектории, чем помеховые. В работе [67) при выполнении указанных условий получено вырыкение для вероятности Р„, правильного отбора целевых отсчетов по критерию минимального отклонения от цмпра строба. В случае двухмерного строба имеем 65 Оеяекеияо е се Рассмотренный двухэтапный метод селекции ввляетс» е настоящее время наиболее распрощраненным. 6.5.3.
Алгорвтмы сопоставлении н прививки отсчетов к траекториям в многоцелевой ситуадли При высокой пространственной плотности траекторий, целевых, а также помеховых отсчетов могут образовываться кластеры вида, повязанного на рнс. 6.4, б.
Это олив из самых трудных ситуаций для операции селек. цин и всей ВО в целом. Общепринятые методы, надежно решающие задачу сглекггин, для таких случщв еще нс разработаны. В качестве олного из подходов можно привести эвристический варна с ле ц, сполщуюший м д р знсово купнссти всех пар траектория †отсч.
Рабсчу атгоритма поясним на примере 16!Х показанном на рис. 6.9. В строб траектории Х~ попало два отсчета, в строб трщктории Х, попало три отсчета, в строб траектории Х, попал один отсчет. Из-за пересечсни» стробов возннкщт неопределенность с отборами отсчетов. Для решения возникшей задачи селекции сначала вычисляют все взаимные расстояния Логично в качестве меры расстояни» взять квадратичную форму гб 252 Результаты приведены в табл.
6.2. Затем кажлая траектория предварительно привязывается к ближайшему огсчету, после чего предварнте шные привязки провервются в целях устранения использояамия отсчета более олного раза. Вьлюлнение этой процедуры поясняется в табл 6.3. х,п, 3 х,п,р пр ег.в р р Строб 7 Стр бэ-а в*газ р х,ц,,1 Рнс. 6.9. В р акт многоцелевой апуацки 329 б.
Оонони аморинной обрабощки радианокациониои информации Таблица б 2 Таблица б. 3 Отсчет оз(г,), связанный с траекториями Х„(гл) и Х,з(гн), отнесем к траектории Хн(г,), поскольку расстояние между отсчетом сз(гз) и этой траекторией меньше, чем расстояние между этим отсчетом и траекторией Хы(г, ). Очевидно, в условиях, когда один отсчет может соответствовать только одной траектории, отсчет Е (г ) в дальнейшем отождествлении участвовать уже не может. Из оставшихся свободных пар после первого шага отбора расстояние минимально между отсчетом ют(гн ) и второй траекторией.
После исключения нз отбора отсчета У, (г„) остается одно решение, траектория Х„(й) не полтверждается ни одним из отсчетов. Решение о сбросе или не- сбросе этой траектории с сопровождения будет приниматься операцией обнаружение — сброс (см. б б.б). Наряду с приведенным выше простейшим эвристическим алгоритмом имеются и другие, при осушестаненин которых, как правило, траектории разделяются на некоторые классы с использованием как траекторных, так и сигнальных признаков.
В этом случае селекция сшновнтся возможной и в более сложной обстановке. Эффективным является подход, при котором в сложной целевой и помеховой ситуации операцию селекции не проводят в качестве самостоятельной, поскольку принять правильное решение в ходе ее все равно не удастся. 330 Лб ОЛ лг" ю гмраекморяп Вля этих условий в настоящее время интенсивна разрабатываются алгоритмы ВО, производящие совместно операции селекции †оценивания †обнаружени» )56-.66). 6.6. Обнаруженнетраекторий 6.6.1. Общве положения В еовреиенных радиолокационных системах требуемые вероятностные и точнсстныс характеристики обсопсчиваются яишь после проведения этапа ВО.
При этом в отличие ог первичной обработки при проведении ВО приходится наблюдать появвяющиес», перемещающиеся и исчезающие объекты и принимать )мщение с учетом целевой ситуации во всей заме ответственности, а не по отдельным элементам разрешения Это решение нс удается свести только к щдаче обнаружения цели; одновременно с обнаружением необходимо указывать траекторные и некоторые другие парамегры целен, точность их оценки гсм, б 6 !) Тем на менее, лля анализа алгоритмов обнаружения и их сравнения желательно ограннчгггься небольшим чиолом харакщристик, которые подобно вероятное~ям О и Р используемым в первичной обработке, характеризовали бы качество обнаружения траекторий Обычно в радиолокационной практике лля оценки качества обнаружения траскюрий ис юльзуют три основных показателя: Т вЂ” частоту ложно обнаруживаемых траекторий и Т, время обнару»гения траекторий с заданной вероятностью правильного обнаружения Ои с почепа появления цели в зоне отвезет веннасти 157) Величина Г, — зго среднее число ложно обнаруженных цепей (траекторий) за единицу времени в зоне ответственности.
В зависимости от вила РЯС могут прслъявляться различные требования к частоте чожньщ тревог: одна зв час, одна за день, одна за год и т. п Вероятность правильного обнаружения траектории О, яалястс» функцией времени. Совершенно очевидно, что еущестауег тенденция уве- личения О тг) с увеличением времени наблюдения г, но всегда сеть определанные о~раничения на временные ресурсы, отводимые для принятия решения о наличии цели. Поэтому наряду с щроя гностью правильного обнару»гения траектории обязательно указывается время Т, которое необходимо дл» достижения указанной вероятности О .
Отметим, что для появляющихс» и исчезающих объектов помимо принятия решения об обнаружении траектории приходится принимать отдельные решени» и о сбросе тркекъэрий. Решение о сбросе траектории может быть правильным, если сбрасывается исчезнувший обьект или начавшая завязываться ложная траектория, и может быть ошибочным, сали сбрасывытся с сопровожления по тем или 311 б. Оонош нтороннои обрабомкиридиолокационноб информации иным причинам (в том числе при срывЕ сопровождения в процессе фильтрации) траектория истинной цели. Вообще говоря, качество траекторной обработки характеризуется большой совокупностью точностных и вероятностных покаътшлсй, что указывает на необходимость более полного учета специфики задачи ВО информации как задачи совместного обнаружения — измерения. В целом задача обнаружения — измерения траекюрных объектов может быть отнесена к динамической задаче проверки сложных гипотез в условиях нестационарной входной помеховой и целевой обстановки с широким диапазоном изменения внутренних параметров и наличием ряда ограничений, также изменяющихся во времени.
Общего решения этой задачи пока не существует. Харакюристики ~~, Т, Р (г) обнаружения траекторий зависят от большого числа факторов: качества информации, поступающей с выхода первичной обработки; иопользуемых алгоритмов обнаружения; возможностей управления параметрами РЛС; динамики изменения целевой и помеховой обстановки. Вероятность ТЗ (Т„') может быль использована как оценка качества обнаружения отдельной траектории. Частота ложных тревог Тч при обнаружении траекторий является интегральным показателем. Для алгоритма обнаружения траекторий удобнее использовать локальный показатель — вероятность ложного обнаружения траектории Е, определяемую как вероятность обнаружения траектории для некоторого ложного отсчеш, поступившего с выхода первичной обработки. Точную (функцнонвльную) связь между Д и Р; установить очень сложно, поскольку слишком большое число факторов внешней обстановки, зоны ответственности, параметров самых разнообразных алгоритмов и ограничений влияют (и не всегда однозначно) на эти величины.
Приблизительные соотношения между р и Е можно получить следующим образом. Пусть зона ответственности РЛС характеризуется числом элементов разрешения, равным ди Тогда срелнее число ложных отметок за такт Т, первичной обработки равно днР, где о„— вероятность ложной отметки за такт первичной обработки (счнтаем здесь для определенности, что во всех элементах разрешения рм = Г = сопзг). Очевидно, что во всей юне ответственности частота ложных отметок равна ЦР' ) Тг Квждвя ложная отметка после оценки ее параметров становится отсчетом, который может привести к возникновению ложной траектории.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
