复杂环境下一、二次雷达数据融合技术研究

雷达探测网中的数据融合规则研究1 引言在雷达探测网中，多部不同体制、不同频段、不同工作模式、不同极化方式的雷达或者无源侦察装备借助通信手段链接成网，并由中心站统一调配，从而形成的一个有机整体。

网内各雷达和雷达对抗侦察装备的信息（原始信号、点迹、航迹等）由中心站收集，综合处理后形成雷达网覆盖范围内的情报信息，并按照战争态势的变化自适应地调整网内各雷达的工作状态，发挥各个雷达和雷达对抗侦察装备的优势，从而完成整个覆盖范围内的探测、定位和跟踪等任务。

2 雷达探测网的分类从数据处理的方式来分，雷达探测网可分为集中式和分布式。

分布式雷达网是指组网中的每部雷达都有各自的处理器，通过预处理产生目标跟踪航迹，汇总至融合中心，由融合中心进行时间空间配准、航迹关联和航迹融合，最终生成目标的航迹。

和集中式雷达探测网相比，分布式雷达网具有系统可靠性高、各站与融合中心通信量小等优点。

3 雷达探测网的数据融合雷达组网数据处理是多传感器数据融合理论在工程上的一种具体应用，即运用多传感器数据融合理论将多部雷达的观测信息融合成雷达网覆盖区域的战场态势。

目前，成功应用数据融合技术的领域有：机器人和智能仪器系统、战场任务和无人驾驶飞机、图像分析与理解、目标检测与跟踪、自动目标识别和多源图像复合等。

可见数据融合有很多的优势，而多个雷达组网的数据融合是国家重点军事电厂站、信息站的一个重要项目。

3.1数据融合流程和单站雷达相比较，雷达网在更大的跟踪范围内探测和跟踪目标，它把各单站获得的目标数据送到融合中心进行数据融合处理，经过数据融合建立起比单部雷达质量更好的航迹。

由此可见，数据融合技术在组网雷达多目标跟踪中具有重要的地位。

图1.数据融合流程3.2数据融合的概念数据融合，也称为多传感器或多源相关，多传感器混合，多源合成，或信息融合等，至今尚无统一的定义。

一般认为数据融合是信息的综合与处理过程，即为了完成所需的决策和估计行为，对在不同的时间序列上获得的各种传感器信息按一定准则加以综合分析。

雷达组网中数据融合的研究摘要：随着电子干扰技术的不断发展，单部雷达面临的威胁越来越大。

雷达组网可以充分利用各单部雷达的资源和信息融合优势，将多部不同体制、不同频段、不同极化方式的雷达组成一个整体，极大提高了整体作战能力。

本文在简述雷达组网的基础上，重点介绍了雷达组网中的数据融合技术。

关键字：多传感器雷达组网数据融合1引言随着技术的进步，雷达的性能经受了严峻的考验。

强大的欺骗性、压制性电子干扰使雷达迷盲、性能降低或者完全失效。

据报道，国外新型多功能综合干扰飞机已经把电子侦察、告警和干扰有机地结合在一起，通过计算机分析、判断、决策，大大提高了干扰的效能，雷达的效能被大大降低[1]。

单部雷达已经很难应对越来越复杂的电磁环境。

雷达组网，是指通过将多部不同体制、不同频段、不同工作模式、不同极化方式的雷达或者无源侦察装备适当布站，借助通信手段链接成网，并由中心站统一调配，从而形成的一个有机整体。

网内各雷达和雷达对抗侦察装备的信息（原始信号、点迹、航迹等）由中心站收集，综合处理后形成雷达网覆盖范围内的情报信息，并按照战争态势的变化自适应地调整网内各雷达的工作状态，发挥各个雷达和雷达对抗侦察装备的优势，从而完成整个覆盖范围内的探测、定位和跟踪等任务[2]。

现代干扰技术还没有发展到对雷达组网系统实施有效的欺骗性干扰[1]，针对单部雷达的欺骗干扰，无法对整个雷达组网产生有效影响。

对整个雷达网进行干扰，要求干扰机具有极高的信号侦察、分选能力以及较高的干扰功率，这往往是很难达到的，因此雷达组网具有较好的抗干扰能力。

从数据处理的方式来分，雷达组网分为集中式和分布式。

分布式雷达组网，是指组网中的每部雷达都有各自的处理器，通过预处理产生目标跟踪航迹，汇总至融合中心，由融合中心进行时间空间配准、航迹关联和航迹融合，最终生成目标的航迹[3]。

和集中式雷达组网相比，分布式雷达组网具有系统可靠性高、各站与融合中心通信量小等优点。

规模较大的雷达组网系统，尤其是多部不同体制、不同频段的雷达组网，一般采用分布式结构，可以充分利用子雷达站，节约通信资源，有效的提高雷达网整体性能。

雷达数据关联及融合算法研究的开题报告一、选题背景及意义随着雷达技术的快速发展，雷达信息处理技术已经成为当今雷达研究中重要的领域之一。

雷达数据关联及融合算法是一种基于多源数据、多特征信息的技术，通过将各种传感器感知到的信息进行分析处理和融合，得出更综合和准确的目标跟踪和识别结果。

在雷达导航、目标探测、自动识别等方面具有非常重要的应用价值。

二、研究内容本研究拟解决以下问题：1. 雷达数据融合中的数据关联问题，如何将多种雷达数据进行有效的关联，提高目标跟踪的精度？2. 雷达数据融合中的决策融合问题，如何将多个传感器的信息进行综合决策，提高目标识别的准确性？3. 基于机器学习算法的雷达数据融合，如何运用机器学习算法，对多个传感器的数据进行综合，提高目标探测和跟踪的效率？三、研究方法和技术路线1. 分析不同类型雷达数据的特征和数据处理方法，并进行适当的预处理和清晰化，为后续的数据融合做准备。

2. 建立可靠的数据关联模型，通过特定的关联算法，将多个不同源的雷达数据进行关联，提高目标跟踪的精度。

3. 针对决策融合问题，构建适当的决策融合模型，利用期望最大化算法等技术实现目标识别的准确性提高。

4. 采用机器学习方法实现雷达数据融合，建立深度学习模型或神经网络模型，提高目标探测和跟踪的效率和准确性。

四、预期成果和意义本研究旨在研究和实现雷达数据关联和融合算法，通过数据的有效处理和融合，提高雷达目标探测、跟踪和识别的精度和准确性，具有广泛的应用前景。

本研究成果可应用于雷达导航系统、目标探测、飞行器自动导航系统等领域，对于我国雷达技术领域的发展和进步具有重要意义。

多雷达点迹融合技术研究的开题报告一、研究背景和意义雷达是一种主要的探测和识别目标的技术手段，其具有具有高精度、全天候、抗干扰等特点，在军事、民用等领域都有广泛的应用。

随着雷达技术的不断发展，雷达系统的应用场景也越来越广泛，传统的单一雷达探测已不能满足实际需要。

如何有效地利用多个雷达点迹信息，提高雷达系统的准确度和鲁棒性，是实现雷达信息优化的关键之一。

多雷达信息融合技术可以通过融合多个雷达点迹数据，提高目标的探测和识别准确率，实现更高效、更可靠的目标跟踪。

多雷达信息融合技术在军事、民用、交通管理等领域中得到了广泛的应用，如军事目标发现和跟踪、空中交通管制、海上船只监控等。

因此，开展多雷达点迹融合技术研究具有重要的理论和应用价值。

二、研究内容和技术路线本文旨在研究多雷达点迹融合技术，通过融合多个雷达点迹数据，提高目标的探测和识别准确率。

具体研究内容包括：1. 多雷达点迹数据融合原理和方法研究：多雷达点迹数据融合需要解决的问题包括数据格式不一致、精度不匹配、时标同步等，需采用相应的融合算法和技术。

2. 多雷达目标识别和跟踪算法研究：通过融合多个雷达点迹数据，提高目标的识别和跟踪准确度，具体需研究相应的算法和模型。

3. 多雷达点迹数据的实时处理：实时处理是多雷达信息融合技术应用的核心，需研究高效、实时的数据处理方法。

技术路线如下：数据采集和处理→多雷达点迹数据融合算法研究→多雷达目标识别和跟踪算法研究→实时数据处理→应用实践。

三、研究预期成果1. 提出一套有效的多雷达点迹融合算法，提高目标的探测和识别准确率。

2. 设计实现一套实用的多雷达目标识别和跟踪系统，能够处理不同类型的目标和雷达数据。

3. 支持实时处理的多雷达信息融合系统，具有实际应用价值。

四、研究的可行性分析多雷达点迹数据融合技术是当前雷达学科领域的热点研究方向之一，国内外已有不少相关研究成果。

本课题的研究内容和技术路线基于《雷达信号处理》、《雷达信号与数据处理》、《目标识别与跟踪》等教材和文献，原理及算法已被广泛验证。

2019年24期研究视界科技创新与应用Technology Innovation and Application乌鲁木齐国产一、二次雷达数据格式任登国（民航新疆空管局技术保障中心，新疆乌鲁木齐830016）引言民航新疆空管局乌鲁木齐国产一、二次合装雷达于2017年7月投产运行，该套雷达是国产一、S 模式二次合装雷达，一次雷达为四创电子3821型雷达，二次雷达为恩瑞特DLD-100C 型S 模式雷达。

S 模式二次雷达的工作可以为常规AC 模式（ATCRBS ）、交互模式以及S 模式。

其中交互模式是一种过渡的S 模式，它兼容常规AC 模式又具备S 模式的功能，目前乌鲁木齐区管二次雷达设置为交互模式。

与传统的A/C 模式二次雷达相比，S 模式二次雷达在询问方式、信息交换技术都有绝对的优势，但在实际运行中，该套合装国产雷达一、二次雷达的融合信号出现多起假目标、高度、二次代码异常事件，严重影响了管制的正常工作。

本文就乌鲁木齐国产一、二次合装雷达融合后的输出信号出现一起假目标事件进行深入分析，对一、二次雷达的原始雷达数据进解码，探讨该套雷达的融合信号的输出数据格式与参数设置对输出信号的影响。

1设备现状乌鲁木齐国产DLD100C 二次雷达是中国电子科技集团第14研究所独立研发的第三代民航二次雷达设备，获得民航局颁发的设备使用许可证。

3821型雷达是中国电子科技集团第38研究所（以下简称中电集团38所）研制的3821近程空管一次雷达。

乌鲁木齐现场采用一、二次合装的工作方式、一次雷达负责提供整系统的定时、方位信号及对天线驱动部分进行控制。

此外一次雷达还接收二次雷达的输出监视信号，并将该信号与一次雷达自身产生的监视信号进行融合输出。

该套系统的雷达信号传输路由如图1所示。

该系统二次雷达输出有4路雷达信号，其中有2路信号直接通过传输设备输送至空管自动化处提供给管制使摘要：介绍乌鲁木齐国产一、二次合装雷达的组成、数据处理流程，通过对该雷达出现假目标事件进行分析，进而对国产一、二次合装雷达的数据格式进行分析，证实该雷达一、二次融合时存在缺项，对改进提出相应建议。

基于航迹关联的一、二次雷达联合跟踪
刘艳生;彭冬亮
【期刊名称】《杭州电子科技大学学报》
【年(卷),期】2010(030)004
【摘要】该文针对一、二次雷达在杂波环境下多目标多传感器协同跟踪问题,提出了一种带二次雷达修正的基于航迹关联的一、二次雷达联合跟踪算法.该算法先通过一次雷达对敌友方目标和二次雷达对友方目标运用联合概率数据关联算法滤波跟踪得到航迹数据之后运用双门限航迹关联判定友方目标并撤消对友方目标的跟踪和利用二次雷达探测数据进行对敌方目标的高度信息进行自适应修正, 通过蒙特卡洛仿真表明该算法在提高目标跟踪精度和减小处理器的运算量都是有效的.
【总页数】4页(P200-203)
【作者】刘艳生;彭冬亮
【作者单位】杭州电子科技大学信息控制研究所,浙江,杭州,310018;杭州电子科技大学信息控制研究所,浙江,杭州,310018
【正文语种】中文
【中图分类】TP391
【相关文献】
1.基于局部航迹关联的多基地雷达多目标跟踪快速算法 [J], 吴耀云;罗飞腾;陈卫东
2.基于点航迹质量评估的雷达目标联合检测跟踪方法 [J], 夏永红;张宁;匡华星;张玉涛
3.基于检测跟踪联合的雷达单帧虚警率计算仿真 [J], 李涛
4.基于单脉冲跟踪技术的高精度二次雷达跟踪算法 [J], 周光鲁;徐静;高渊;毛梦月;余苗
5.基于雷达式非接触生命参数检测中跟踪干扰谱峰的二次滤波算法研究 [J], 路国华;杨国胜;王健琪;倪安胜;荆西京
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《舰船目标多手段数据融合探测方法研究》篇一一、引言随着现代科技的发展，舰船目标的探测技术日益成为军事和民用领域关注的焦点。

传统的单一探测手段，如雷达、声纳等，虽然能够提供一定的探测效果，但在复杂多变的海洋环境中，其探测性能常常受到限制。

为了进一步提高探测精度和效率，本文对舰船目标的多手段数据融合探测方法进行研究。

该方法旨在综合利用多种探测手段的数据信息，通过数据融合技术实现对舰船目标的准确、快速探测。

二、舰船目标多手段探测技术概述1. 雷达探测技术：雷达通过发射电磁波并接收其回波来探测目标。

其优点是探测距离远，但易受天气、海况等因素影响。

2. 声纳探测技术：声纳通过发送声波并接收其回声来探测目标。

该技术对水下目标的探测具有较高精度，但受海洋环境噪声影响较大。

3. 其他探测技术：包括红外探测、激光雷达等，可提供目标的多种特征信息，但单一手段的探测范围和性能有限。

三、多手段数据融合探测方法研究1. 数据预处理：对不同探测手段获取的数据进行预处理，包括去噪、滤波、特征提取等，以提高数据的可靠性和可用性。

2. 数据关联与融合：利用数据关联算法将不同手段获取的数据进行关联，形成目标的状态估计。

通过加权融合、决策级融合等方法，将各手段的探测结果进行综合，提高探测的准确性和可靠性。

3. 融合算法研究：针对舰船目标的特点，研究适合的多手段数据融合算法。

包括基于贝叶斯估计、卡尔曼滤波等算法的融合方法，以及基于深度学习、机器学习的智能融合方法。

4. 实验验证与性能评估：通过实际海洋环境中的实验验证，对多手段数据融合探测方法的性能进行评估。

包括探测精度、虚警率、漏检率等指标的评估。

四、实验验证与分析本部分通过实际海洋环境中的实验数据，对多手段数据融合探测方法进行验证和分析。

实验结果表明，通过综合利用雷达、声纳等多种探测手段的数据信息，可以有效提高舰船目标的探测精度和效率。

同时，通过对不同融合算法的比较分析，发现基于深度学习的智能融合方法在复杂海洋环境中具有较好的适应性和性能。

多基地雷达系统融合检测关键技术研究多基地雷达系统融合检测关键技术研究随着现代战争的发展，雷达作为最重要的电子战装备之一，在战术指挥、目标探测与追踪以及防空导弹拦截等领域发挥着至关重要的作用。

然而，传统的单一雷达系统在面对复杂的战场环境时，常常会受限于其有限的探测范围和精度。

为了克服这一问题，发展多基地雷达系统融合检测技术成为研究的重点之一。

多基地雷达系统融合检测技术通过将多个雷达系统的信息进行集成，能够扩大雷达的探测范围、提高目标探测精度，并增强抗干扰能力，从而在战场上发挥更大的作用。

然而，多基地雷达系统融合检测技术面临一系列的挑战，如不同雷达系统之间的不一致性、误差传递和数据融合等问题。

首先，在不同雷达系统之间存在着硬件参数、探测能力和扫描模式等方面的不一致性。

为了克服这一问题，研究人员需要针对不同雷达系统进行标定和校准，确保它们在探测目标方面的一致性，从而实现信息的有效融合。

另外，还需要考虑不同雷达系统的扫描模式，避免信息的遗漏或冗余。

其次，不同雷达系统之间的误差传递也是一个需要解决的难题。

误差传递是指当雷达系统中的一个系统发生误差时，该误差可能会传递给整个融合系统，从而对整个检测过程产生影响。

为了减少误差传递的影响，研究人员需要对误差进行估计和校正，并采取合适的滤波算法对目标进行精确的跟踪。

最后，数据融合是多基地雷达系统融合检测的核心技术之一。

不同雷达系统产生的数据具有不同的信噪比、分辨率和覆盖范围。

为了实现数据的有效融合，研究人员需要开发适用于多基地雷达系统的数据融合算法，并对融合后的数据进行分析和处理，以提取有用的目标信息。

为了解决多基地雷达系统融合检测中的关键技术问题，研究人员采取了多种方法。

一方面，他们开展了大量的仿真实验和实际测试，以验证和改进融合检测算法的性能。

另一方面，他们还提出了一系列新的算法和方法，如基于卡尔曼滤波的目标跟踪算法、基于波束形成的目标探测技术等。

这些创新的技术和方法为多基地雷达系统融合检测技术的发展提供了新的思路和解决方案。

浅谈二次雷达与单雷达数据源的航迹跟踪技术摘要：二次雷达系统不仅能够作为单雷达系统使用，还可以作为终端处理系统接引单雷达数据,保障空域内的航空安全。

本文对二次雷达与单雷达数据源的航迹跟踪技术进行就介绍，主要介绍了航迹关联防范、斜距-高度的校正方法、航迹跟踪方法、单雷达航迹补充跟踪、高度跟踪和实时质量控制6个功能过程。

关键词：二次雷达；单雷达数据源；航迹跟踪0 概述二次雷达系统能够实时监视空域内的飞行目标，捕获其搭载应答机的下行数据，计算距离方位信息，完成对飞行目标的监视，为其空域范围内的目标提供飞行安全保障。

在实际使用中，一次/二次雷达、ADS-B、MLAT等多种探测设备的探测数据会被统一利用并接引到综合管制系统供航空管制人员进行数据分析与空域使用规划。

当二次雷达系统（以下简称“系统”）作为终端接收单一次雷达数据时，需要结合二次雷达本身的数据源对一次雷达的探测数据进行航迹跟踪。

基本组成如下图所示。

图1单雷达数据源的航迹跟踪组成1 航迹关联方法当系统接收到新的雷达航迹时，需要进行空间一致性转换。

首先将雷达航迹的位置信息换算为大地坐标系的经度、纬度信息，再使用球面方位投影计算，获取以本系统为原点的笛卡尔坐标信息。

系统航迹和雷达航迹完成了空间统一性转换。

此时可以使用直角坐标系的距离门限判断，当其判断结果在判别波门之内的，则视为关联成功，需要完成各自航迹号的关联与记录。

2 斜距-高度校正雷达站附近仅有少数高空目标才斜距-高度校正需要。

距离雷达站较远及飞行高度低的目标斜距、地距相差很小。

因此，在实用系统中可以使用下述简化近似算法：先把雷达航迹的笛卡尔坐标变换成极坐标，得到目标的斜距r h。

再用简单的正射投影关系：近似计算目标地距r，式中C为目标C模式高度。

此式仅在目标距雷达站距离较近时比较精确，这正是我们所需要的。

得到真正的地距r之后，便可直接按比例r/ r h折算出真正的笛卡尔坐标，使用球面方位反投影方法，获得其对应的经纬度信息，再使用反投影法，得到转换后的笛卡尔坐标，经内插外推后，参加加权平均的数据融合计算。