Трухачев А.А. Радиолокационные сигналы и их применения (2005) (1151792), страница 53
Текст из файла (страница 53)
Если сигнал попадал в мертвую зону, то соответствующий замер не вырабатывался Цели обычно считаются разрешаемыми, если сигналы отстоят :$'::л:-' друг от друга по задержке на длительность импульса. Однако на 'я '.;;:, ' практике такая разрешающая способность достигается редко. Если при обработке сигналов не принимается никаких специальных мер, то разрешающая способность по задержке ооычно составляет 2,5 .) ;::.'-;. длительности импульса 167). Поэтому при моделировании полага';; ' лось, что сигналы неразрешены, если разность измеренных значений неоднозначных задержек не превышает 2,5 длительности импульса. В таких случаях первоначальные измеренные задержки заменялись одним замером, полученным линейным комбинированием первоначальных замеров.
При комбинировании использовался датчик случайных чисел. Будем говорить, что цель выявилась, если в каком-либо наборе отождествились замеры координат этой цели. Выявленные цели пе,:::,'::, ' редаются на автосопровождение. Термин "выявление" здесь фактически означает окончательное обнаружение цели по результатам всех ,"!,',',!-"; действий в текущем угловом положении. Используется этот термин лишь для того, чтобы не путать окончательное обнаружение цели с промежуточным обнаружением в одном зондировании. К достоинству алгоритма относится следующее.
Если по какой- либо цели получено не менее К„полноценных замеров, то эти замеры практически всегда отождествляются. Цель часто выявляется и в тех случаях, ко~да по ней было получено всего К„замеров, причем некоторые из этих замеров были искажены по причине неразрешения этой цели с другой целью. Поэтому представленный алгоритм может служить эталоном при оценке эффективности других алгоритмов. Среднее число выявляющихся целей составило 2,2... 2,4 Гна одну реализацию).
Отличие среднего числа выявляющихся целей от числа целей А (А = 3) объясняется, главным образом, тем, что цели бывают неразрешены. Этот вывод подтверждает тот факт, что при отличаю",. - щихся радиальных скоростях целей среднее число выявляющихся целей практически совпадает с числом целей Х Если в модели искусственным образом предварительно удалять 4:. '.~ замеры, относящиеся к неразрешенным целям, то среднее число выявляющихся целей снизится до 1,3 ... 1,4.
Это свидетельствует о том, что искаженные замеры все же вносят свой вклад в повышение эффективности алгоритма. 2б7 К недостаткам алгоритма следует отнести недопустимо большое число комбинаторных ошибок. Число комбинаторных ошибок часто оказывается сравнимым с числом выявленных целей. Можно уменьшить число комбинаторных ошибок до приемлемого уровня, если вместо К„= 4 принять К„=- 5.
Однако такой способ следует отвергнуть из-за того, что он приводит к существенному уменьшению среднего числа выявляющихся целей, Вторым недостатком является то, что для анализа всех комбинаций (наборов) требуется большое количество вычислений. Радикальным способом уменьшения комбинаторных ошибок является исключение из анализа отождествившихся замеров. Если при анализе какого-либо набора замеры отождествились, то эти замеры для формирования следующих (очередных) наборов не используются, т. е.
они фактически удаляются. В алгоритме с удалением замеров вначале должны быль проанализированы все наборы первого уровня, затем все наборы второго уровня и т.д. Вычислительные затраты при удалении замеров снижаются в несколько раз. Число комбинаторных ошибок становится равным примерно 1% от числа реализаций. Однако при этом ориентировочно на 10% уменьшается среднее число выявляющихся целей. Основной причиной уменьшения числа выявляющихся целей служит то, что замер, общий для неразрешенных целей, участвует при устранении неоднозначности измерений только применительно к одной цели. Кроме того, при возникновении комбинаторных ошибок происходит удаление нескольких замеров, что тоже ведет к уменьшению числа выявляющихся целей. Возможен промежуточный вариант, когда удаляются не все оюждествившиеся замеры.
Вначале находится наиболыпее текущее число замеров в одном зондировании. Замеры удаляются только в тех зондированиях, в которых число имеющихся замеров совпадает с найденным наибольшим числом. В этом варианте один замер, относящийся к двум неразрешенным целям, может участвовать в устранении неоднозначности измерений по обеим целям. Если число целей Х = 2, то число выявляющихся целей при промежуточном варианте практически совпадает с соответствующим показателем эталонного варианта.
При большем числе целей неполное удаление замеров приводит к некоторому увеличению числа выявляющихся целей (по сравнению с полным удалением), но при этом увеличивается и вероятность появления комбинаторной ошибки. Среднее число выявляющихся целей увеличится, если принять К„= 3. Но при К, = 3 в процессе анализа необходимо удалять все отождествившиеся замеры. При двух целях число комбинаторных ошибок составит 2... 4% от числа реализаций.
При трех целях число комбинаторных ошибок возрастет до 10 ... 30%. Можно высказать мнение, что при наличии нескольких целей использование КН сигналов с малой скважностью гнапример„при !:Д= 5) окажется проблематичным. Трудности обусловлены времен;1:,:дыми мертвыми зонами, а также неразрешением целей. Отметим еще, что расстояние между целями при моделировании '";-:,менялось от реализации к реализации.
Это обстоятельство способст':,вовало выявлению особенностей алгоритмов. В действительности, ;;:::если радиальные скорости целей одинаковы, то взаимное расположе',, ние целей не будет меняться в течение длительного времени. Чтобы '...:уменьшить негативные последствия при конфигурациях, неудобных ~:-',и отношении разрешения сигналов, при радиолокационном обзоре ':;::необходимо от цикла к циклу менять наборы частот повторения им- ,'1:,;:! пульсов.
10.3. Меры по повышению эффективности устранении неоднозначности измерений Число комбинаций замеров, проверяемых прямым алгоритмом .'"'устранения неоднозначности измерений, при наличии нескольких ~::целей может оказаться значительным. Разумеется, большинство этих '; комбинаций будет отсеяно в процессе отождествления замеров. Но -'-::часть комбинаций послужит для вычисления координат обнаружен'-",ных целей. А некоторые комбинации приведут к комбинаторным ";::::.ошибкам.
Комбинаторные ошибки ведут к инициализации автосопровожде- 1 иия несуществующих целей. И хотя подобные цели можно бысгро з) '~;~.сбрасывать с автосопровождения, будет иметь место бесполезный ", расход некоторой доли излучаемой энергии радиолокатора. Жела'., ''тельно принять меры к уменьшению числа комбинаторных ошибок. Подобные меры рассматриваются в данном параграфе. Они осно",'. ваны иа использовании коордииагной информации„получаемой в „-';:-процессе установившегося сопровождения обнаруженных ранее це.";; 'лей.
Учитываются только те сопровождаемые цели, которые находят:;:,:: ся в исследуемом угловом элементе сектора обзора. В большинстве случаев цели будут обнаруживаться не все вдруг ;х'сразу, а по мере их входа в рабочую зону радиолокатора. Кроме того, г ..::- сигналы от целей флуктуируют независимо друг от друга, поэтому не ; 'все сигналы от удаленных целей будут иметь отношение сигнал/шум, ;.; -",".'обеспечивающее превышение порога. Будут встречаться и такие си:,' туации, когда среди обнаруженных целей нет ни одной такой, кото- ~ рая еще не находится на сопровождении.
Либо обнаружена лишь од- ~ на новая цель. Если выяснится„что все полученные замеры относятся ::::; к сопровождаемым целям, то нет необходимости устранять неодно.' '' значность измерений в данном такте работы. Если же помимо сопро, -вождаемых целей есть вновь обнаруженные цели, то все равно во ' многих случаях с помощью данных автосопровождения можно суще- "~ "';::;;,'ственно сократить число анализируемых комбинаций.
268 269 ) ~» — Мод(»ас,.; Р'„») ~ < 6 .. ! т» — Мо»1(тас,; Т,» ) ~ < Ь,; Здесь Т„» и Е„» — период повторения и частота повторения импульсов в том зондировании, в котором был получен А.-ый замер; б, и б— пороговые константы, определяемые ошибками измерений. Функция Мод(") была определена в Э 8.2.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
