[发明专利]一种改进的航迹起始方法

说明书

本发明公开了一种改进的航迹起始方法，包含以下步骤：S1、建立航迹起始点迹；S2、直观法确定波门门限，并锁定第二个起始点迹；S3、根据前两个起始点迹外推，以预测值为中心，将航迹误差协方差值作为跟踪波门的门限；S4、若扫描点迹中未有落入波门门限内，将已起始航迹撤销，返回执行步骤S1继续进行。若扫描点迹中落入波门门限内，将接下来扫描落入到跟踪门限内的点迹根据目标特征信息辅助的关联算法进行关联；S5、扫描点迹关联后，继续执行步骤S3，直至满足M/N逻辑法，确定航迹起始成功。本发明适用于密集杂波噪声同时存在的复杂场景，计算复杂度低，实时性高，航迹起始准确度高，软件算法实现简单，便于在工程实际中的应用。

技术领域

本发明涉及一种改进的航迹起始方法。

背景技术

雷达航迹起始算法可分为两大类，即顺序处理技术和批处理技术。一般来说顺序处理技术主要用在杂波较少的环境中开始起始航迹，有直观法、逻辑法等等；而在强杂波环境下，批处理技术更适合用于处理航迹起始，批处理技术主要包括Hough变换法及其他的一些改进算法。研究表明，顺序处理技术能够在较为安静的环境中较好地处理航迹起始问题；而在嘈杂的环境中，Hough变换法能够较为准确地的处理航迹起始问题，但是在这种情况下，Hough变换法要计算负担较大，也正因其计算量过大导致在工程中使用时不太适合。因此提供一种准确而又快速地航迹起始方法，具有重大意义。

目前国内有专利CN106054150A(“一种先起始后确认的雷达航迹起始方法”)介绍了一种雷达航迹起始方法，通过设定实际检测判决虚警概率，从而确定检测门限的方法。该方法与现有航迹起始方法相比，可提高目标航迹起始概率，但算法实现复杂，场景适应性和工程实现性均较差。

专利CN107436434A(“基于双向多普勒估计的航迹起始方法”)介绍了一种基于多普勒信息的航迹起始方法，能够通过回波多普勒信息辅助航迹起始关联算法，有效的剔除虚假量测向量，抑制了虚假航迹的形成，进而在同样虚假航迹概率的条件下，提高了目标的检测概率，拓远了探测距离。但航迹起始阶段多普勒信息计算模糊，且工程计算量大。

专利CN106896363A(“一种水下目标主动跟踪航迹起始方法”)介绍了一种水下目标航迹起始方法，通过导航传感器和声纳传感器采集数据，获得评估值及计算波门门限，更新潜在轨迹。该方法能够适用于不同的海洋环境，尤其对于高杂波环境，能够准确高效地对目标轨迹进行航迹起始，但是该方法对信号处理系统实时性要求较高，且工程计算量大。

2016年第6期的《雷达科学与技术》期刊中公开文献《机载预警雷达海面多目标航迹起始算法研究》介绍了一种海面多目标航迹起始方法。该算法利用三帧量测数据构建了具有延迟判决结构的初始波门，克服了传统初始波门易出现航迹分裂与合成问题，并通过角度约束与修正的Hough变换改进了传统的相关波门结构。但其局限在于，该算法仅适用于机载雷达对海条件下，适用空间具有局限性，且工程量较大，实时性能较差。

2018年第1期的《上海交通大学学报》期刊中公开文献《基于启发式逻辑的概率假设密度滤波高效航迹起始方法》介绍了一种高效航迹起始方法，该方法在固定长度滑窗内设置速度、加速度与角度等约束条件，对产生新生目标的潜在量测进行有效性检测和确认，以缩减虚假新生目标。该方法与传统的基于全量测起始的PHD滤波相比，所提出的方法大幅提高了计算效率。但其局限在于，该方法航迹起始精度不高，且算法也并不简单，因而工程实现意义不大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改进的航迹起始方法，以目标位置、速度、加速度、角度变量计算门限对回波进行初步筛选，在进行目标特征辅助信息的关联算法进行量测回波与目标的关联，实现精准起始目标航迹的目的。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种改进的航迹起始方法，包含以下步骤：

S1、建立航迹起始点迹，进入S2；