[发明专利]基于无人机监视雷达的多模型暂时航迹起始判定方法

权利要求书

1.基于无人机监视雷达的多模型暂时航迹起始判定方法，其特征在于，包括如下具体步骤：

S31，计算形成暂时航迹的每一帧点迹与暂时航迹的综合隶属度Sub，统计综合隶属度Sub属于高隶属度的帧数HighSubCnt，属于甚高隶属度的帧数VeryHighSubCnt；

S32，计算形成暂时航迹的每一帧点迹与暂时航迹的航向一致性，统计航向一致性属于航向一致的帧数HighCourseUniformCnt，属于航向高度一致的帧数VeryHighCourseUniformCnt；

S33，统计形成暂时航迹的每一帧点迹属于杂波区帧数CluterCnt；

S34，根据杂波区帧数CluterCnt判断暂时航迹是否属于杂波区，若否，则对暂时航迹进行暂时航迹起始模型1的起始判定，执行步骤S35；若是，则对暂时航迹进行暂时航迹起始模型2的起始判定，执行步骤S36；

S35，判断暂时航迹是否满足暂时航迹起始模型1的起始条件，若是，则该暂时航迹满足暂时航迹的起始条件；若否，则对该暂时航迹进行暂时航迹起始模型3的起始判定，执行步骤S38；

S36，判断暂时航迹是否满足暂时航迹起始模型2的起始条件，若是，则该暂时航迹满足暂时航迹的起始条件；若否，则执行步骤S37；

S37，判断该暂时航迹是否属于类似清洁区，若是，则对该暂时航迹进行暂时航迹起始模型3的起始判定,执行步骤S38；若否，则该暂时航迹不满足暂时航迹的起始条件；所述类似清洁区为：暂时航迹属于杂波区帧数CluterCnt与暂时航迹形成帧数FrameCnt的比值小于杂波区帧数门限值CleanFrameThresold的区域；

S38，判断暂时航迹是否满足暂时航迹起始模型3的起始条件，若是，则该暂时航迹满足暂时航迹的起始条件；若否，则该暂时航迹不满足暂时航迹的起始条件；

其中，暂时航迹起始模型1的航迹起始条件：

HighSubThresold为高隶属度帧数门限；

HighCourseUniformThresold为航向一致帧数门限；

暂时航迹起始模型2的航迹起始条件：

VeryHighSubThresold为甚高隶属度帧数门限；

VeryHighCourseUniformThresold为航向高度一致帧数门限；

暂时航迹起始模型3的航迹起始条件：

FrameCnt为单边多假设的暂时航迹的形成帧数；

CleanFrameThresold为杂波区帧数门限；

InitFrameCnt为单边多假设的暂时航迹起始帧数；

InitFrameThresold为起始门限；

LostCnt为丢点帧数；

FrameCnt为单边多假设的暂时航迹形成帧数；

Sub为综合隶属度Sub；

SubThresold为相关门限；

在步骤S31之前，还包括暂时航迹的形成，步骤如下所示：

S1，雷达进行第一帧的扫描，系统接收的第一帧点迹数据，点迹数据包括：点迹的三维坐标信息、时间信息、属性值、幅度值，并对第一帧点迹数据中的所有点迹均建立暂时航迹；

S2，雷达进行第二帧的扫描，系统接收的此帧点迹数据，将此帧点迹数据中的每个点迹与已建立的每条暂时航迹均进行单边多假设相关判定，判断将此帧点迹中的点迹是否与已建立的暂时航迹相关，若存在某一点迹与已建立的某一暂时航迹相关，则将该相关点迹关联到该已建立的暂时航迹上形成单边多假设的暂时航迹；若某一点迹与已建立的每条暂时航迹均不相关，则用该点迹建立暂时航迹；

步骤S2中，单边多假设暂时航迹相关判定的方法，包括以下步骤：

S21，计算已建立的暂时航迹与点迹特征因子的隶属度SubAttribute，如公式1所示，其中plotAttribute_i为点迹特征因子i的点迹属性值，TTAttribute_i为暂时航迹属性值，normalizedAttribute_i为归一化值，取该点迹特征因子的最大波动范围，Factor1_i为点迹特征因子i对点迹特征隶属度的贡献，点迹特征因子的隶属度为计算出n个点迹特征因子的综合隶属度Sub；

S22，计算已建立的暂时航迹与点迹运动状态因子的隶属度SubDynamic，如公式2所示，其中plotDynamic_i为点迹运动状态因子i的运动状态值，TTDynamic_i为暂时航迹运动状态值，normalizedDynamic_i为归一化值，取该点迹运动状态因子的最大波动范围，Factor2_i为点迹运动状态因子i对点迹运动状态隶属度的贡献，点迹运动状态的隶属度为计算出m个点迹运动状态的综合隶属度Sub；

S23，根据已建立的暂时航迹与点迹特征因子的隶属度SubAttribute，且根据已建立的暂时航迹与点迹运动状态因子的隶属度SubDynamic，计算综合隶属度Sub，如公式3所示，其中k为点迹特征因子隶属度比；

Sub＝SubAttribute×k+SubDynamic×(1-k)； 公式3

S24，判断综合隶属度Sub是否大于用户设定的门限，若是，则暂时航迹与点迹相关，执行步骤S25；若否，则执行步骤S26；

S25，对已建立暂时航迹的所有相关点迹进行最优相关点迹遴选，已建立的暂时航迹最终仅保留一个相关点迹形成单边多假设暂时航迹；

对已建立暂时航迹的所有相关点迹进行最优相关点迹遴选的具体方式为：对比已建立的暂时航迹与每个点迹的综合隶属度Sub，综合隶属度Sub最高的点迹为暂时航迹的最优相关点迹，保留此最优相关点迹；

S26，将最终仅保留的一个相关点迹关联到已建立的暂时航迹上形成单边多假设的暂时航迹；

步骤S31中，所述综合隶属度Sub为步骤S23中计算得出的综合隶属度Sub；

若形成暂时航迹的某一帧点迹与暂时航迹的综合隶属度Sub为大于或等于0.8且小于0.85，则形成暂时航迹的该帧点迹的综合隶属度Sub即为高隶属度；统计形成暂时航迹的点迹中综合隶属度Sub为高隶属度的帧数，得到综合隶属度Sub属于高隶属度的帧数HighSubCnt；

若形成暂时航迹的某一帧点迹与暂时航迹的综合隶属度Sub为大于或等于0.85且小于1，则形成暂时航迹的该帧点迹的综合隶属度Sub即为甚高隶属度；统计形成暂时航迹的点迹中综合隶属度Sub为甚高隶属度的帧数，得到综合隶属度Sub甚高隶属度的帧数VeryHighSubCnt；

步骤S32中，航向一致性是利用形成暂时航迹的每一帧点迹与该暂时航迹之间的航向差来判断；

若形成暂时航迹的某一帧点迹与该暂时航迹之间的航向差为小于或等于1.5度且大于0.5度，则形成暂时航迹的该帧点迹的航向一致性即为航向一致；统计形成暂时航迹的点迹中航向一致性为航向一致的帧数，得到航向一致性属于航向一致的帧数HighCourseUniformCnt；

若形成暂时航迹的某一帧点迹与该暂时航迹之间的航向差为小于或等于0.5度且大于0度，则形成暂时航迹的该帧点迹的航向一致性即为航向高度一致；统计形成暂时航迹的点迹中航向一致性为航向高度一致的帧数，得到航向一致性属于航向高度一致的帧数VeryHighCourseUniformCnt。