[发明专利]一种分而治之航迹关联方法

说明书

本发明公开了一种分而治之航迹关联方法，该技术属于信息融合领域，主要解决较大共视区域下，多源航迹关联算法耗时大的问题。首先对共识区域进行栅格划分，按照栅格位置对信源上报航迹进行分组。不同栅格内航迹数据同时并行处理：对处于同一栅格内的信源与信源航迹进行粗关联，生成区域逻辑关联矩阵；对区域逻辑关联矩阵进行拆分，生成多个块逻辑关联矩阵；采用现有的航迹关联算法，依次或并行对各个块逻辑关联矩阵对应的航迹进行处理，生成块逻辑关联矩阵所对应航迹间的关联关系。最后对生成的关联关系进行合并，得到航迹间的关联关系。该方法可显著降低大量目标情形下航迹关联耗时，提高算法效率。

技术领域

本发明隶属于信息融合领域，涉及一种多源航迹关联方法，适用于具有较大共视区域的多种手段或多种系统间的航迹关联，可实现广域范围内大量目标多源航迹的快速关联。

背景技术

航迹关联是对不同手段不同系统上报的多条目标航迹进行关联处理，以期实现同一目标多源航迹的正确关联归类，为后续的航迹去重复或融合处理提供依据，从而确保一个目标只对应一条目标航迹，即保证目标航迹具有唯一性，因此航迹关联是多源信息融合的关键技术和核心环节，不可或缺。如果不进行航迹关联或航迹关联效果差，则难免会出现一个目标对应多条航迹的情况，严重影响后续态势分析的准确性。由于多个信源的航迹关联问题通常被转换为多个两个信源的航迹关联问题进行解决，因此通常以两个信源的航迹关联为典型问题进行研究。现有的航迹关联方法侧重于通过设计构建复杂的关联系数计算模型，来提高改善算法性能，然而复杂的关联系数计算模型势必会带来算法耗时的增加。由于现有的航迹关联方法需要依次计算两个信源所有航迹间的航迹关联系数，航迹关联算法耗时等于单次关联系数计算耗时乘以两个信源上报航迹数量，当共识区域较小时，区域内各源上报航迹较少，算法耗时并不会显著增加，但当共识区域较大时，区域内各源上报航迹较多，算法耗时将会显著增加，譬如假设单次关联系数计算耗时增加1毫秒，当两个信源各上报10条航迹时，航迹关联算法耗时将会增加0.1秒，但当两个信源各上报100条航迹时，航迹关联算法耗时将会增加10秒，严重影响算法的实时性，因此在较大共视区域情况下，算法耗时将会随着目标数量非线性增加，复杂度较高的航迹关联算法将无法直接应用，而即使复杂度低、计算简单的航迹关联算法也有可能由于目标航迹太多，算法实时性受到严重影响。

发明内容

本发明的目的是提出一种分而治之航迹关联方法，采用分而治之思想，通过把大区域内的航迹关联问题转换为多个小区域内的航迹关联问题，并通过现有航迹关联算法并行解决多个小区域内航迹关联问题，来实现大量目标航迹关联，旨在解决较大共视区域下，甚至全球范围内，多源航迹关联算法耗时大的问题。

本发明所述的一种分而治之航迹关联方法，其具体包括以下技术措施：首先预先对信源A与信源B共识区域进行栅格划分，并计算各信源上报航迹的栅格位置，进而按照栅格位置对信源上报航迹进行分组。然后不同栅格内航迹数据后续将按相同的处理方法同时进行并行处理：对处于同一栅格内的信源A与信源B航迹进行处理，依次计算同一栅格内信源A所有航迹与信源B所有航迹间的距离，并与粗关联门限进行比较，生成区域逻辑关联矩阵；对区域逻辑关联矩阵进行拆分，生成尽可能多且相互独立的块逻辑关联矩阵；采用现有的航迹关联算法，依次或并行对各个块逻辑关联矩阵对应的航迹进行处理；根据块逻辑关联矩阵，计算生成相应的块关联系数矩阵，并按照现有的航迹关联判决方法进行判决处理，生成块逻辑关联矩阵所对应信源A与信源B航迹间的关联关系；把栅格内所有块逻辑关联矩阵生成的关联关系进行合并，得到该栅格内所有信源A与信源B航迹间的关联关系。最后把所有栅格生成的关联关系进行合并，即得到信源A与信源B所有航迹间的关联关系。

本发明提出的一种分而治之航迹关联方法，可显著降低大量目标情形下航迹关联耗时，提高航迹关联效率。

附图说明

图1是一种分而治之航迹关联方法流程图；

图2是区域逻辑关联矩阵拆分示意图。

具体实施方式