一种基于扇区滑窗的雷达数据处理方法

文献发布时间：2023-06-19 13:49:36

技术领域

本发明属于雷达数据处理技术领域，具体涉及一种基于扇区滑窗的雷达数据处理方法。

背景技术

在传统的边扫描边跟踪雷达系统中，雷达数据处理子系统中一般包括点迹凝聚、点迹航迹关联、航迹滤波、航迹起始、航迹终止等处理。在采用计算机软件实现数据处理算法时，一般采用扇区的数据结构，即将探测空域划分为多个方位扇区，每个方位扇区覆盖一定的方位宽度，扇区与扇区之间互不相交。每个方位扇区中，一般存放有信号处理子系统检测得到的一次点迹队列和数据处理子系统处理后得到的航迹队列。

在点迹凝聚、点迹航迹关联等处理过程中，当前方位扇区一般不仅要在本扇区内进行相应处理，而且需要与相邻若干个扇区进行相应处理，确保每个点迹或航迹得到充分的凝聚或关联。在此过程中，传统的数据处理方法可能存在扇区与扇区重复运算的风险，进而影响系统的运算性能。

发明内容

针对传统的数据处理方法可能存在重复运算的问题，本发明提供了一种基于扇区滑窗的雷达数据处理方法，解决了传统的数据处理方法可能存在扇区与扇区重复运算的风险，提升了系统的运算性能，提升了系统的实时性。

在工作在边扫描边跟踪模式的雷达系统中，在采用计算机软件实现数据处理算法时，一般采用扇区的数据结构，即将探测空域划分为多个方位扇区，每个方位扇区覆盖一定的方位宽度，扇区与扇区之间互不相交。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于扇区滑窗的雷达数据处理方法，采用扇区的数据结构，即将探测空域划分为多个方位扇区，每个方位扇区覆盖一定的方位宽度，扇区与扇区之间互不相交；

假设在雷达工作过程中，方位扇区共计N个，编号从0到N-1循环增加，记：

当前解析数据报文并添加一次点迹的方位扇区编号为N

一次点迹凝聚的方位扇区编号为N

航迹与一次点迹预关联的方位扇区编号为N

航迹更新的方位扇区编号为N

建立新航迹的方位扇区编号为N

一次点迹凝聚的相邻扇区数量为W

航迹与一次点迹预关联的相邻扇区数量为W

滑窗的区间范围为从N

滑窗的雷达数据处理方法包括以下步骤：

(1)如果从当前数据报文解析提取出的方位角对应的方位扇区编号N

(2)一次点迹凝聚；先对扇区编号为N

(3)航迹与一次点迹预关联；将编号为N

(4)航迹更新；对编号为N

(5)建立新航迹；将编号为N

(6)更新滑动窗口中各处理扇区的编号，更新方法为：首先更新一次点迹凝聚的方位扇区编号，N

(7)重复步骤(1)-(6)直到N

进一步地，所述方位扇区采用队列实现，并且每个方位扇区中包含了一次点迹队列和航迹队列。

进一步地，扇区编号之间的加减运算采用循环相加，即：

x＝(x

式中，x

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明不仅解决了传统的数据处理方法可能存在扇区与扇区重复运算的风险，提升了系统的运算性能；同时合理设计的滑窗结构也降低了一次点迹从添加到扇区到被航迹关联或起始为新航迹的延时，提升了系统的实时性。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是方位扇区队列数据结构示意图；

图2是方位扇区滑窗实现示意图；

图3是方位扇区滑窗数据处理方法的流程图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

如图1-3所示，一种基于扇区滑窗的雷达数据处理方法，在工作边扫描边跟踪模式的雷达系统中，采用计算机软件实现数据处理算法时，一般采用扇区的数据结构，即将探测空域划分为多个方位扇区，每个方位扇区覆盖一定的方位宽度，扇区与扇区之间互不相交。其中，方位扇区的数据结构示意图如图1所示，方位扇区采用队列实现，并且每个方位扇区中包含了一次点迹队列和航迹队列。假设在雷达工作过程中，方位扇区共计N个，编号从0到N-1循环增加，记：