基于跟踪滤波信息的目标机动识别使用方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于跟踪滤波信息的目标机动识别使用方法及系统，包括：初始阈值设定步骤：根据系统跟踪设备的性能参数、功能指标参数、所防御的主要目标类型参数以及所防御的主要目标特点参数，设定目标机动判断的阈值；跟踪数据滤波处理步骤：接收到跟踪设备的目标精跟数据后，进行滤波处理；单点机动初判步骤：将单点的滤波预测值和剔点后的采样值进行比较；多点机动判别步骤：根据初步机动识别结果信息，通过连读多点的判别结果，确定最终机动识别结果；参数装订步骤。本发明专利技术可应用于各种复杂战场环境下的精跟目标机动判断，为实时飞行器发射提供可用的目标状态信息。

Method and system of target maneuver recognition based on tracking filter information

【技术实现步骤摘要】
基于跟踪滤波信息的目标机动识别使用方法及系统
本专利技术涉及火力控制系统领域，具体地，涉及一种基于跟踪滤波信息的目标机动识别使用方法及系统。
技术介绍
机动目标识别与跟踪作为目标跟踪的一个重要分支，在空中交通管制、地面侦察监视、寻的制导等军用、民用领域内有着广泛的应用。在这些应用中，雷达和光学(包括红外、可见光、激光等)传感器是主要的测量设备。由于目前的雷达与光学传感器都不能直接测量目标加速度，从而导致机动目标识别跟踪成为一个混合估计问题。对空中目标的机动识别是判定其战术意图的重要依据，因为空中目标的战术意图总是要通过一定的机动动作来实现，许多意图识别算法中都将空中目标的机动识别结果作为其意图推理的变量考量。若能及时准确地判断敌方空中目标采取的机动动作，有利于我方掌握其作战意图，采取有针对性的应对策略，进而占据空战优势，掌握主动权。空中目标根据战术意图的不同，往往采取不同的战术机动类型，以水平面的运动为例，战斗机空中巡逻时通常采取“之”字形、长方形、圆形等机动样式，空战时采用迂回、回转、大角度转向、盘旋等机动样式；预警机空域巡逻时采用“双180°”、“8字形”等机动样式，反潜巡逻机在反潜搜索时采用圆形或长方形等。对于机动目标而言，虽然机动样式多变，但实质上均由变向和变速2种模式组合而成。因此目标机动运动模式可大致分为匀速变向机动、直线变速机动以及变速变向机动等3类。相比于匀速直线运动目标，在对机动目标进行跟踪滤波时，预测值与观测值之间的差值将随着目标机动进行过程而逐渐增大。在按照既定的运动模型进行目标跟踪时，若目标发生机动，则在一定点迹录取周期之后，滤波预测值与观测值之间的误差将达到一个不能接受的程度。专利文献CN104240542B公开了一种于地磁传感器网络的机场场面机动目标识别方法。该方法通过将多组AMR地磁传感器布置于跑道中线获得机场场面机动目标的磁信号，依次利用时域及频域方法提取X、Y、Z三个轴向目标信号特征，并分别识别三个轴向目标信号特征得到单传感器的单轴向识别结果，对单传感器的单轴向识别结果先后进行一级多传感器单轴向数据融合和二级多传感器多轴向数据融合，根据二级融合结果做出决策获得最终识别结果。该专利并不能很好地适用于在空中交通管制、地面侦察监视、寻的制导等军用、民用领域内的机动目标识别与跟踪存在的技术问题。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种基于跟踪滤波信息的目标机动识别使用方法及系统。根据本专利技术提供的一种基于跟踪滤波信息的目标机动识别使用方法，包括：初始阈值设定步骤：根据系统跟踪设备的性能参数、功能指标参数、所防御的主要目标类型参数以及所防御的主要目标特点参数，设定目标机动判断的阈值，获取目标机动判断阈值设定结果信息；跟踪数据滤波处理步骤：接收到跟踪设备的目标精跟数据后，进行滤波处理，获取跟踪数据滤波处理结果信息；单点机动初判步骤：根据跟踪数据滤波处理结果信息，将单点的滤波预测值和剔点后的采样值进行比较，获取初步机动识别结果；多点机动判别步骤：根据初步机动识别结果信息，建立多点判别机制，通过连读多点的判别结果，确定最终机动识别结果，获取最终机动识别结果信息；参数装订步骤：根据最终机动识别结果信息，将机动识别结果向发控系统装订。优选地，所述初始阈值设定步骤包括：目标类型判断步骤：判断目标类型是否是飞机类，获取飞机类确认结果信息或者非飞机类确认结果信息；目标距离判断步骤：根据飞机类确认结果信息，判断目标距离是否在发射区外，获取目标在发射区外确认结果信息或者目标不在发射区外确认结果信息；弹药类目标确认步骤：根据非飞机类确认结果信息，分析确认目标为弹药类目标，获取弹药类目标确认结果信息；第一目标机动识别阈值设定步骤：根据目标在发射区外确认结果信息，若判断目标距离在系统发射区外，则将目标机动识别阈值设定为第一设定组值，获取第一目标机动识别阈值设定结果信息；第二目标机动识别阈值设定步骤：根据目标不在发射区外确认结果信息，若目标距离在系统发射区内，则将目标机动识别阈值设定为第二设定组值，获取第二目标机动识别阈值设定结果信息；所述第一设定组值区别于第二设定组值。优选地，所述跟踪数据滤波处理步骤包括：精跟判断结果信息：判断目标跟踪状态是否为精跟，获取目标状态精跟确认结果信息或者目标状态非精跟确认结果信息；目标跟踪信息代入步骤：根据目标状态精跟确认结果信息，将目标跟踪信息代入滤波器进行滤波处理,获取滤波处理后结果信息；滤波稳定性判断步骤：判断滤波是否达到稳定状态，获取滤波稳定确认结果信息或者滤波不稳定确认结果信息；初始机动判断步骤：根据滤波稳定确认结果信息，开始进行机动判断，获取机动判断结果信息。优选地，所述单点机动初判步骤包括：当前点位置预测值判断步骤：判断当前点的位置预测值与采样值的差是否大于设定阈值，获取当前点位置预测值判断结果信息；若当前点的位置预测值与采样值的差大于阈值，则初步判断当前点目标为机动；否则判断位置预测值与采样值的差是否大于等于数据剔点阈值；若当前位置预测值与采样值的差大于等于数据剔点阈值，则进行数据剔点，且该点不参与机动识别计算；否则，初步判断当前点目标不机动。优选地，所述参数装订步骤包括：填入目标判断步骤：根据控解算参数报文中填入目标信息，判断在火控解算参数报文中填入目标是否为机动的标识，获取目标判断机动确认信息或者目标判断非机动确认信息；第一目标机动标识设置步骤：根据目标判断机动确认信息，在火控解算参数报文中将目标机动标识置为真；第二目标机动标识设置步骤：根据目标判断非机动确认信息，在火控解算参数报文中将目标机动标识置为假；火控解算参数报文发送步骤：将火控解算参数报文向发控系统发送。根据本专利技术提供的一种基于跟踪滤波信息的目标机动识别使用系统，包括：初始阈值设定模块：根据系统跟踪设备的性能参数、功能指标参数、所防御的主要目标类型参数以及所防御的主要目标特点参数，设定目标机动判断的阈值，获取目标机动判断阈值设定结果信息；跟踪数据滤波处理模块：接收到跟踪设备的目标精跟数据后，进行滤波处理，获取跟踪数据滤波处理结果信息；单点机动初判模块：根据跟踪数据滤波处理结果信息，将单点的滤波预测值和剔点后的采样值进行比较，获取初步机动识别结果；多点机动判别模块：根据初步机动识别结果信息，建立多点判别机制，通过连读多点的判别结果，确定最终机动识别结果，获取最终机动识别结果信息；参数装订模块：根据最终机动识别结果信息，将机动识别结果向发控系统装订。优选地，所述初始阈值设定模块包括：目标类型判断模块：判断目标类型是否是飞机类，获取飞机类确认结果信息或者非飞机类确认结果信息；目标距离判断模块：根据飞机类确认结果信息，判断目标距离是否在发射区外，获取目标在发射区外确认结果信息或者目标不在发射区外确认结果信息；弹药类目标确认模块：根据非飞机类确认结果信息，分析确认目标为弹药类目标，获取弹药类目标确认结果信息；第一目标机动识别阈值设定模块：根据目标在发射区外确认结果信息，若判断目标距离在系统发射区外，则将目标机动识别阈值设定为第一设定组值，获取第一目标机动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于跟踪滤波信息的目标机动识别使用方法，其特征在于，包括：/n初始阈值设定步骤：根据系统跟踪设备的性能参数、功能指标参数、所防御的主要目标类型参数以及所防御的主要目标特点参数，设定目标机动判断的阈值，获取目标机动判断阈值设定结果信息；/n跟踪数据滤波处理步骤：接收到跟踪设备的目标精跟数据后，进行滤波处理，获取跟踪数据滤波处理结果信息；/n单点机动初判步骤：根据跟踪数据滤波处理结果信息，将单点的滤波预测值和剔点后的采样值进行比较，获取初步机动识别结果；/n多点机动判别步骤：根据初步机动识别结果信息，建立多点判别机制，通过连读多点的判别结果，确定最终机动识别结果，获取最终机动识别结果信息；/n参数装订步骤：根据最终机动识别结果信息，将机动识别结果向发控系统装订。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于跟踪滤波信息的目标机动识别使用方法，其特征在于，包括：
初始阈值设定步骤：根据系统跟踪设备的性能参数、功能指标参数、所防御的主要目标类型参数以及所防御的主要目标特点参数，设定目标机动判断的阈值，获取目标机动判断阈值设定结果信息；
跟踪数据滤波处理步骤：接收到跟踪设备的目标精跟数据后，进行滤波处理，获取跟踪数据滤波处理结果信息；
单点机动初判步骤：根据跟踪数据滤波处理结果信息，将单点的滤波预测值和剔点后的采样值进行比较，获取初步机动识别结果；
多点机动判别步骤：根据初步机动识别结果信息，建立多点判别机制，通过连读多点的判别结果，确定最终机动识别结果，获取最终机动识别结果信息；
参数装订步骤：根据最终机动识别结果信息，将机动识别结果向发控系统装订。


2.根据权利要求1所述的基于跟踪滤波信息的目标机动识别使用方法，其特征在于，所述初始阈值设定步骤包括：
目标类型判断步骤：判断目标类型是否是飞机类，获取飞机类确认结果信息或者非飞机类确认结果信息；
目标距离判断步骤：根据飞机类确认结果信息，判断目标距离是否在发射区外，获取目标在发射区外确认结果信息或者目标不在发射区外确认结果信息；
弹药类目标确认步骤：根据非飞机类确认结果信息，分析确认目标为弹药类目标，获取弹药类目标确认结果信息；
第一目标机动识别阈值设定步骤：根据目标在发射区外确认结果信息，若判断目标距离在系统发射区外，则将目标机动识别阈值设定为第一设定组值，获取第一目标机动识别阈值设定结果信息；
第二目标机动识别阈值设定步骤：根据目标不在发射区外确认结果信息，若目标距离在系统发射区内，则将目标机动识别阈值设定为第二设定组值，获取第二目标机动识别阈值设定结果信息；
所述第一设定组值区别于第二设定组值。


3.根据权利要求1所述的基于跟踪滤波信息的目标机动识别使用方法，其特征在于，所述跟踪数据滤波处理步骤包括：
精跟判断结果信息：判断目标跟踪状态是否为精跟，获取目标状态精跟确认结果信息或者目标状态非精跟确认结果信息；
目标跟踪信息代入步骤：根据目标状态精跟确认结果信息，将目标跟踪信息代入滤波器进行滤波处理,获取滤波处理后结果信息。
滤波稳定性判断步骤：判断滤波是否达到稳定状态，获取滤波稳定确认结果信息或者滤波不稳定确认结果信息；
初始机动判断步骤：根据滤波稳定确认结果信息，开始进行机动判断，获取机动判断结果信息。


4.根据权利要求1所述的基于跟踪滤波信息的目标机动识别使用方法，其特征在于，所述单点机动初判步骤包括：
当前点位置预测值判断步骤：判断当前点的位置预测值与采样值的差是否大于设定阈值，获取当前点位置预测值判断结果信息；
若当前点的位置预测值与采样值的差大于阈值，则初步判断当前点目标为机动；否则判断位置预测值与采样值的差是否大于等于数据剔点阈值；
若当前位置预测值与采样值的差大于等于数据剔点阈值，则进行数据剔点，且该点不参与机动识别计算；否则，初步判断当前点目标不机动。


5.根据权利要求1所述的基于跟踪滤波信息的目标机动识别使用方法，其特征在于，所述参数装订步骤包括：
填入目标判断步骤：根据控解算参数报文中填入目标信息，判断在火控解算参数报文中填入目标是否为机动的标识，获取目标判断机动确认信息或者目标判断非机动确认信息；
第一目标机动标识设置步骤：根据目标判断机动确认信息，在火控解算参数报文中将目标机动标识置为真；
第二目标机动标识设置步骤：根据目标判断非机动确认信息，在火控解算参数报文中将目标机动标识置为假；
火控解算参数报文发送步骤：将火控解算参数报文向发控系统发送。

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓阳，陈基茗，郑晟，徐磊，王中晔，周祥祥，张志强，徐沛然，郑益凯，鲁娜，
申请(专利权)人：上海机电工程研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31