一种海上目标跟踪的数据融合系统
朱
巍!徐
毓!张
楠
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空军雷达学院自动化教研室湖北武汉
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摘
要)目前!已经有多种用于支持海上战术和战略方法的海上侦察"*+
(的多传感器数据融合系统,由于海上侦察目标区域过大!且时间-精度和不同类型传感器的原因!使得设计的数据融合系统实用性不强,根据数据融合的处理过程和海上侦察系统的特点!提出了一个典型的海上数据融合系统!并给出了系统模型和体系结构,最后讨论其实际应用中的可行性,
关键词)数据融合.海上侦察.状态估计.威胁估计中图分类号)/0’
12314文献标识码)5
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收稿日期)4%%1%&%1z 引
言
随着现代科学技术的发展!被测对象越来越复杂,人们不仅需要了解被测对象的某一被测量的大小!而且需要了解被测对象的综合信息或某些内在特征信息!单一的-孤立的传感器已难以满足这种要求,例如!侦察一个地面的武装装备"如大炮(!在可视图像特征"
尺寸-形状特征(的基础上!检测其红外线光谱!利用声学探测其发动机噪声特性!利用震动探测其经过地面所造成的震动特性,可见!为获取被检测对象的全面和完整的信息!必须采用多个传感器对同一对象进行多方位检测,多传感器数据融合就是利用多个传感器在空间或时间上的冗余信息!依据某种准则!通过他们之间的协调和性能互补的优势!克服单个传感器的不确定性和局限性!提高整个传感器系统有效性能!全面准确地描述被测对象,多传感器数据融合通过对大量数据的综合处理!在正确认识被测对象和环
境基础上进行分类-判断和决策{&|,目前!多传感器数据
融合技术已应用在智能机器人!战场信息系统!全球定位系统等多个领域,
本文首先介绍以前主要的几种海上数据融合系统,然后!提出一种新的模型"这种模型被看作是现在所有模型
的一个综合(,
这种模型主要用于海上防御和侦察!模块应用主要包括海上侦察!空对空-地对空防御!战略警告-防御和战场智能,
}海上目标跟踪数据融合系统简介
文献{4|中已经讨论了大量的多传感器数据融合系统,这些系统中一个普遍的特征就是他们将不同级别的过程合并在数据融合过程中,在&’~%年!智能环路"r ^(-!W "模
型{$|和博伊德环路"##W S 模型(被提出,而W U p U Y U Z f e 模型和瀑布模型在&’’%年被提出,近年来!一些新的相关融
合模型如综合模型和扩展##W S 模型{#|
也逐渐建立起来,
在这些系统中!r ^可以被描述为一个用于模仿数据融合过程的一个环路,r ^包括#个阶段)采集-整理评估和传播,在采集阶段!获取原始智能数据,这些资源是由电子传感器或人工录取的,数据出现在一种有着很强抽象性的智能报告形式的模式中,在整理阶段!融合和分析相关联的智能报告,在评估阶段!融合后的情报被送往军事指挥者!而他们将使用这些情报作出相关决定,在!W "模型中!!W "模型被分作1级,在第%级!探测前状态如象素和信号过程!置空或暂时记录被登记,第&级主要是估计和预测目标的坐标-行为和身份,第4级是调查一些如兵力结构和相互联系等实体的研究,第$级是描绘出一系列有关当前局势的行动及其影响的可能过程,第#级是资源管理的一个环节!通过再处理资源来增强结果的可靠性!并最终形成封闭的环路,瀑布模型"s U Z O Y ]U n n [\_O n
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2$现代电子技术%4%%1年第2期总第&’~期&测试’测量’自动化(
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