雷達數(shù)據(jù)處理及其實時性的研究與應用.pdf

1、目前我國航空運輸業(yè)高速發(fā)展，對空中交通管制系統(tǒng)提出了許多新要求。僅僅依靠進口國外昂貴的空中交通管制系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足我國航空發(fā)展的多方面需要：因此開發(fā)具有自主產(chǎn)權的空管系統(tǒng)已迫在眉睫，而其中雷達數(shù)據(jù)處理任務是空中交通管制系統(tǒng)中的一個關鍵任務。本文基于作者在四川川大智勝軟件股份有限公司實習期間參加的國家重大項目以及民航空中交通管制系統(tǒng)的研發(fā)工作，研究了空中交通管制系統(tǒng)中多傳感器數(shù)據(jù)融合中的關鍵技術及雷達數(shù)據(jù)處理任務的實時性調度。 本

2、文的主要工作可歸為以下幾個方面： (1)單雷達目標相關和跟蹤算法研究：討論了相關門形狀和大小的確定；著重論述了使用最近臨域法(NN)進行數(shù)據(jù)配對，并且根據(jù)實際情況增加了雷達數(shù)據(jù)中的一些目標屬性的相關規(guī)則計算以得到最準確的配對結果；還討論常用的Kalman和α-β跟蹤濾波算法，并且進一步給出了一種多模式α-β濾波算法。對各種算法的優(yōu)缺點進行比較，表明了這種多模式α-β濾波算法是行之有效的航跡濾波算法。 (2)多雷達航跡融合

3、算法研究：設計了一種多雷達數(shù)據(jù)時空對準方案，實現(xiàn)了多雷達數(shù)據(jù)的坐標變換、正北校正和延時誤差自動補償。對于航跡相關算法給出了一種比較實用的單雷達航跡和系統(tǒng)航跡相關的算法，該算法消除了實際應用中出現(xiàn)的航跡相關錯誤。提出了結合馬賽克設置的加權平均融合算法，該算法的加權平均系數(shù)采用馬賽克方法設置來提高其訪問效率，從而達到了在算法實現(xiàn)中綜合馬賽克方法和加權平均方法優(yōu)點、克服其各自缺點的目的。根據(jù)系統(tǒng)的實際情況給出了一種航跡質量因子的計算方法。在實

4、際使用中表明該方法是行之有效的。(3)雷達數(shù)據(jù)處理的實時性研究：本文通過對雷達數(shù)據(jù)處理任務的時間需求模型的分析，使用RMA對該任務進行了可調度性判定。在分析任務兩種不同的實現(xiàn)方法及相應時間開銷的基礎上，給出了這兩種實現(xiàn)方法在RMA下可調度性判定的充分必要條件。在理論上證明了該雷達數(shù)據(jù)處理任務的可調度性。 本文主要圍繞了雷達數(shù)據(jù)處理中相關門確定、航跡觀測配對算法、單雷達航跡和系統(tǒng)航跡融合及雷達數(shù)據(jù)處理的實時可調度性判定等方面進行了