基于SVM算法的虚假航迹识别

针对云雨杂波和主被动干扰导致多雷达传感器产生虚假目标航迹的问题,利用支持向量机(SVM)算法的自主学习能力,通过构建基于数据驱动的判别模型进行虚假航迹识别。针对航迹起始得到的目标潜在航迹,利用人工智能数据驱动、自学习的特点,设计了SVM算法。通过对已标记真假的目标航迹样本进行离线学习,形成虚假航迹识别的SVM分类器,实现了基于数据驱动的判别模型代替先验知识规则约束的固定模型,并在工程应用中,利用SVM分类器在线识别虚假航迹,完成实时剔除。通过实测雷达数据实验验证,该算法的目标虚假航迹准确率高达95%以上,完全满足实际的工程应用需求。相比基于阈值或规则进行硬性判断的传统虚假航迹识别方法,所提出的算法不仅提高了准确率,还具有较高的实时性,能够适应复杂多变的杂波环境,在实际应用中具有更强的适应性和实用性。因此,提出的基于SVM算法的虚假航迹识别方法对于密集杂波场景下的虚假航迹剔除问题具有显著的实际应用价值。

基于人工智能的雷达虚假航迹抑制问题探讨

随着大数据时代的到来,人工智能技术获得突飞猛进的发展。仅考虑在不改变当前数据输入的情况下,针对雷达数据处理中的虚假航迹抑制问题,结合人工智能技术,从“点、面、层”3个维度探讨了虚假航迹智能化抑制方法,以达到有效减少虚假航迹的目标。最后对雷达智能化的发展进行了展望,并对如何发展雷达智能化提出了一些建议。

基于距离模型的虚假航迹分析方法

对虚假航迹的评估是评估目标跟踪质量的重要标准。通过建立距离量测模型,提出了一种基于距离模型的虚假航迹分析方法。实验证明通过该距离模型分析与处理虚假航迹是可行的,实验还证明了量测周期数对处理虚假航迹的重要性。

飞行器编队协同的虚假航迹产生仿真研究

在雷达组网技术不断发展的背景下,针对单个飞行器欺骗网内单部雷达容易被识破的问题,为达到欺骗组网雷达的目的,提出了一种飞行器编队协同控制的虚假航迹产生方法:分析了产生虚假航迹的基本原理,建立了假目标及飞行器编队的运动模型,对正确估计组网雷达位置的重要性及具体实现方法进行了说明。针对模型求解问题,在分析飞行器编队产生虚假航迹的约束条件及代价函数的基础上,提出最优控制算法进行求解并对飞行器及假目标航迹进行仿真。结果表明最优控制算法得出的航迹产生方法可以达到欺骗组网雷达的目的,具有一定程度的可行性。

雷达数据处理中的虚假航迹综合抑制技术

虚假航迹抑制是雷达数据处理中的难点问题,针对该问题提出了用于评估虚假航迹抑制水平的2个指标,并给出计算方法,随后介绍了3种虚假航迹抑制方法,并对这3种方法进行综合应用,有效地减少了虚假航迹数量,缩短了虚假航迹平均维持时间。最后通过雷达实测数据验证,表明了方法的有效性。

一种稳健的多帧联合虚假航迹剔除算法

文章针对检测前跟踪(Track Before Detect,TBD)多帧联合处理引起的虚假航迹难以剔除的问题,提出了一种稳健的多帧联合虚假航迹剔除算法。该算法联合多帧目标数据信息,建立目标位置与时间之间的多项式回归模型,统计航迹扰动方差,并给出航迹剔除门限选取准则,剔除扰动方差大于门限的虚假目标航迹。仿真结果表明,所提算法不仅适用于匀速直线运动目标的检测,而且对于高机动目标的检测也具有良好的性能;基于蒙特卡洛试验的航迹误差统计结果进一步验证了该算法的稳健性和有效性。因此,多项式回归法可以作为一种新的虚假航迹剔除算法,应用于微弱动目标的检测与跟踪中。

基于速率差检测的防空雷达虚假航迹判别方法

为了判别数字射频存储干扰机对防空雷达产生的虚假航迹,提出了将虚假航迹判别归结为速率差检测的方法并推导建立表达式。该方法结合真实目标与干扰机在防空雷达平面位置显示器上产生航迹的原理,从目标点迹间的速率变化情况进行分析。采用MATLAB编写了仿真和判别程序,并根据程序运行结果给出了判别门限,验证了方法的有效性,为判别航迹欺骗干扰提供了新的技术途径。

基于目标运动特征的虚假航迹滤除算法研究

针对无源交叉定位在同型多目标场景下存在虚假航迹的问题,提出了一种双平台基于目标运动特征的虚假航迹滤除算法。该算法采用静态与动态相结合的处理架构,首先,通过静态滤除准则消除错误关联产生的虚假点,减小运算量;然后,对候选关联进行持续跟踪,利用目标的运动参数动态滤除虚假航迹。仿真结果表明,该方法能够在多目标运动场景下有效滤除虚假航迹,为双平台无源测向交叉定位滤除虚假航迹提供了一种解决思路,具备一定的工程应用性。

一种海面虚假航迹的分析与抑制

针对机载雷达对海探测因副瓣干扰出现的虚假航迹问题,提出了一种识别和抑制方法。首先对副瓣干扰作用过程进行抽象建模,分析虚假航迹运动规律,提取相关特征,然后计算航迹速度分量实际值和模型预测值的相对误差,根据误差范围和一致性综合识别虚假航迹并进行相应抑制处理。基于原始数据进行对比实验,结果表明这一方法能够在不影响正常目标跟踪的前提下,有效抑制虚假航迹,提升系统抗干扰能力。

低空三坐标雷达数据处理的虚假航迹抑制

针对低空三坐标雷达在复杂环境下出现的虚假航迹多的问题,本文提出一种数据处理的虚假航迹抑制方法,在数据处理流程中分4个阶段处理:一阶段建立三维杂波图,识别杂波区,并标记点迹的杂波等级;二阶段点迹过滤,对杂波区的点迹根据属性进行过滤;三阶段点航关联,根据杂波的等级选择不同的关联算法;四阶段航迹起始,根据杂波等级判定航迹起始准测。实验表明,所提出的方法能有效抑制杂波,达到抑制虚假航迹的效果。

高频地波雷达航迹一体化探测中的虚假目标剔除方法

在高频地波雷达目标探测中,利用动态规划法可以实现目标点迹和航迹的一体化探测。但由于噪声的存在以及一体化算法中阈值设置的不合理,会导致探测结果中存在虚假的目标航迹。本文分析了地波雷达目标参数的测量精度,结合目标运动特性,提出了一种虚假目标航迹剔除方法。对于真实目标,在距离-多普勒(Range-Doppler,RD)谱上由距离维和多普勒频移估计的目标位移应接近,不满足限定条件则被判别为虚假目标。实测地波雷达数据的探测结果与同步船只自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)数据的对比实验表明,本文提出的方法能有效排除噪声引起的虚假航迹,提高地波雷达系统目标探测的整体性能。

多机协同欺骗组网雷达的多虚假航迹制定方法

为有效欺骗组网雷达并充分利用设备资源,对干扰机进行复用,基于传统多机协同欺骗组网雷达模型设计了一种产生更多虚假航迹的轨迹规划方法,并将变高度平面与雷达-虚假目标射线的交点作为干扰机的航迹点,突破传统模型中干扰机只能做定高飞行的弊端,使真实航迹具有多样性,令敌方更难预测其坐标位置,保证自身安全.同时从几何关系上建立干扰机处于机动状态下的组网雷达、干扰机组、虚假航迹间的数学模型,以9架干扰机产生4条虚假航迹为例给出模型求解流程.

基于RGPO的编队ECAVs协同航迹欺骗

基于动力学模型分析了多机协同控制下的航迹欺骗技术,利用配备有电子欺骗技术的电子战飞行器(ECAVs,Electronic Combat Air Vehicles),对敌方的防空系统中的雷达网实施电子攻击行动来达到欺骗干扰效果.对搭载距离拖引干扰(RGPO,Range Gate Pull-Off)技术的ECAVs在防空雷达网中的作战运用及协同策略进行了研究,空间模型包括单架ECAV对单部雷达以及多架ECAV对雷达组网两种情形.基于ECAV、雷达和虚假航迹点三者共线关系,削减搜索空间,解决动力约束下ECAVs轨迹规划约束最优化难题,算法高效快捷,可实时完成ECAVs轨迹规划.

组网雷达航迹欺骗技术研究

应用日益广泛的雷达组网系统很容易识别对单部雷达的航迹欺骗。为了能够有效地欺骗雷达组网,介绍了一种多机协同控制下的航迹欺骗技术,阐述了通过电子战斗机编队协作来产生具有空间、时间相关的虚假航迹的工作原理及雷达位置估算方法。

一种基于跟踪信息的多基雷达系统航迹起始算法

多基雷达系统(MSRS)可以大大提高目标定位性能,然而由于各个雷达站信噪比的差异,通常存在一些雷达站尚未建立目标航迹,从而不能最大程度地提高目标定位精度。因此,如何利用其它雷达站提供的目标跟踪信息,提高尚未建立目标航迹的雷达站的探测性能是一个值得研究的问题。为此,该文提出一种基于跟踪信息的航迹起始算法。首先将已经跟踪到目标的雷达站提供的目标跟踪信息,送至尚未建立目标航迹的雷达站;然后利用目标跟踪信息和目标运动模型,建立目标预测波门;最终在虚假航迹起始概率恒定的条件下,调整预测波门内的检测门限,完成目标检测和航迹起始过程。仿真实验表明,该算法可以大大提高目标检测概率和目标航迹起始概率。

一种复杂环境下多目标航迹起始算法及性能研究

通过对修正逻辑航迹起始算法的研究,针对密集杂波环境下航迹起始的复杂性问题,采用了一种新的高效起始算法。利用位置信息形成可能航迹,在后续扫描周期利用航迹的状态估计信息形成一种椭圆关联门,同时在航迹外推形成V字的区域加以角度约束,并采用灰度信息剔除背景杂波,最终在高噪声下形成一条正确的起始航迹。通过对算法性能指标进行理论推导和仿真分析,结果表明,与修正的逻辑航迹起始算法相比,在密集杂波环境下,新算法正确航迹起始概率有了明显提高,并具有更低的虚假航迹起始概率,有更好的起始性能。

多机协同控制下的航迹欺骗技术

随着数据融合技术的普遍应用,雷达组网系统很容易识别对单部雷达的航迹欺骗。为了能够有效欺骗雷达组网,本文介绍了多机协同控制下的航迹欺骗技术:装备有电子对抗措施(ECM)的隐身电子战斗机(ECAV)通过采用距离延迟技术来欺骗雷达,使得雷达在其更远处进行定位,从而探测到一种被称为幻影的假目标,在经过一连串的虚假定位后便产生了虚假航迹;介绍了通过ECAV编队协作来产生具有空间、时间相关的虚假航迹的工作原理,给出了假目标的运动方程和约束条件,并提出了解决该技术问题的一些方法。经仿真验证,该技术具有一定的可行性和实用性。

常用航迹初始化技术分析

评价了四种常用的航迹初始方法的性能,这四种方法是:基于规则的方法,基于逻辑的方法,霍夫法和改进的霍夫变换法。详细描述了这四种方法,针对距离方位系统,通过蒙特卡洛模拟比较了在杂波环境下各种算法对于捕获新航迹和产生虚假航迹的概率,特别是多目标的情况下。

逻辑法航迹起始算法性能研究

结合工程实际需要,在不考虑其他因素对目标检测概率影响的情况下,对不同的逻辑准则,根据状态转移法,分析和计算了逻辑法航迹起始概率随雷达扫描周期数的变化情况,并据此计算了4种典型逻辑准则下航迹起始所需要的平均扫描周期数。给出了在恒虚警率条件下虚假航迹率计算方法,并对4种典型逻辑准则下的虚假航迹率与扫描周期数的关系进行了仿真。提出了噪声背景下的航迹起始概率计算方法,并给出了恒虚警率检测条件下航迹起始概率随信噪比变化曲线。

基于航迹滤波的预警雷达数据处理软件研究与实现

针对预警雷达易受虚假航迹影响这一问题,结合工程应用时效性、稳定性等特点,开发了一套雷达数据处理软件。该软件能针对不同应用场合,通过增加多种逻辑起始方法、对航迹进行速度和残差滤波、对航迹质量进行管理,一定程度上提高了数据处理的虚假航迹抑制能力。实测数据结果表明,该软件在保证对目标正确探测的基础上,能有效降低虚假航迹的产生,有助于提高雷达适应复杂环境能力。