基于多雷达数据融合与飞行数据匹配的空管自动化研究

军事飞行活动在巩固我国国防的同时,也存在很多问题,例如对目标位置探测不准确、探测目标密集等因素,不利于形成有效的空中交通管理。本文基于多雷达数据融合与飞行数据匹配的空管自动化研究,分析多雷达处理系统及飞行数据需求后,阐述了空管自动化的基本原理和处理方法,最后在说明空管自动化数据融合处理过程的基础上,检测了航迹结果,结果显示准确率均高于95%。

小波变换在多雷达数据融合中的应用

分析了雷达测量数据的小波变换在虚假点迹、漏失和漏报测量数据处的特点。提出了一种基于小波变换的测量数据融合方法。对多传感器的测量数据进行小波变换,数据融合处理,然后进行数据重构。仿真结果表明,该方法具有运算量小,抗噪能力强和融合效果好的特点,适用于多传感器的数据融合。

基于国产化计算平台的雷达数据融合软件设计与实现

本文阐述了国产化计算平台的概念及应用意义,对国产化计算平台的软、硬件的构成、技术指标以及主要特点进行详细描述;在此基础上,结合工程实际,完成了基于国产化计算平台的雷达数据融合软件设计与实现,仿真结果表明,研制的雷达数据融合软件功能和性能均满足要求,有效提升了装备软件国产化水平,具有较高的工程应用价值和军事价值。

多雷达数据融合的研究与实践

本文分析了多雷达数据融合的需求、要解决的主要问题、采用的技术。

多雷达数据融合的测试平台的设计与实现

分析了我国主要在用的多种航管雷达的特性,针对多雷达数据融合处理的测试需求,开发了适用于空管系统开发的实时测试平台。

基于时间序列聚类的多雷达数据融合

针对多雷达数据融合问题,提出了基于时间序列的聚类算法,用于实现航迹相关,即以时间序列为基础把聚类模型转化为基于特征匹配的聚类算法。进一步考虑到多目标密集时,部分来自不同目标的数据可能比来自同一目标的数据更接近,易导致关联错误,为此提出了基于时间序列的模糊聚类算法。对上述两种算法的聚类结果,应用卡尔曼滤波器实现滤波跟踪,在不同的情况下仿真后发现,在跟踪目标较少且相互位置较远的情况下,两种算法均有效,在跟踪目标较多且相互位置靠近的情况下,基于时间序列的模糊聚类算法更有效。

一种基于雷达数据融合的航班4D航迹预测方法

4D航迹预测是空管自动化系统及流量管理系统的一项核心技术,能够提高空域的利用率和安全性。本文提出了一种4D航迹预测方法,结合多数据源雷达、气象、航班计划、航空器性能等数据,利用飞行经验样本推测各时间点的航空器位置,从而得出航空器的飞行轨迹与时间的精准预测。通过在华东空管流量管理系统及空管自动化系统中的应用效果,说明该方法的实用性和有效性。

自动相关监视与雷达数据融合方法研究

空中交通管制是民航飞行安全的重要保障单位,工作中的设备分为通信、导航以及监视三类。监视类设备主要帮助管制员“看”到飞机的飞行状态,主要包含空管一二次雷达、ADS-B设备、自动化系统和多点定位系统。在自动化系统中,为提高系统对目标航空器飞行轨迹监视的连续性、稳定性和跟踪精度,都会采用多雷达数据融合的处理方法,将来自多信息源的数据进行融合,获得比单信息源更加精确和完整的关于目标的判断与描述。

空管自动化系统中多雷达数据融合处理研究

空管自动化系统作为管制员指挥飞机的最直接工具,其单雷达数据受限于顶空盲区、抖动、假目标、掉点、作用距离和数据误码率等多方面因素限制,目前逐渐推广使用多雷达数据融合处理技术。文章重点介绍了多雷达数据融合中的常见坐标体系及三次过渡转换处理方法、运用了交互式多模型(IMM)自适应机动目标跟踪算法完成融合航迹的平滑和预测处理,提高了雷达目标融合的可靠性。

融合雷达数据与地理信息系统的归并算法

融合算法将"不具备完整地理信息"的雷达栅格数据转换为能被GIS平台显示、处理及分析的矢量面几何体。算法从左到右、从上到下扫描雷达栅格矩阵,以相邻点的回波等级分布情况作为网格区域归并的判断依据,处理"左右一致"、"左右、上下一致"、"左右、左上、上下一致"、"左右、上下一致,而左上不一致(岛)"等的相邻栅格点情况,最终将大量的规则雷达栅格数据点归并为数量较少的不规则矢量面,从而提高雷达数据的显示、处理速度,并能借助GIS空间算子的操作,实现与空间点、线、面地物的空间统计分析。实验分析结果显示融合结果正确,对雷达观测的原始结果值在空间上不产生形变;算法处理速度较快,能满足实际应用的要求。而针对雷达矢量面数据空间分析及计算的检验结果表明雷达栅格数据在转换为矢量格式后确实能完成在原始数据格式下很难,甚至无法完成的空间统计分析功能。

SKYNET-X自动化系统中多雷达数据融合系统研究

本文结合西部航路自动化设备项目建设，重点研究兰州、银川采用的SKYNET—X自动化系统中多雷达数据融合子系统。提出一种改进型自适应卡尔曼滤波算法，并与系统采用的原算法仿真比较，为系统融合算法进一步升级提供理论依据。

低信噪比下多频段雷达数据高精度相参配准

子带相参配准是多波段雷达数据融合技术首先要解决的问题,它直接关系到多波段数据融合的成败。基于数据相关与基于Prony模型的方法在弱噪声的条件下能取得比较理想的相参配准结果,但在噪声较强的条件下配准误差较大。本文分析了线性相位和固定相位对一维像的影响,在此基础上利用累加一维像的图像熵,提出了依据最小熵准则和非线性最小二乘拟合获得高精度相位参数估计的方法。仿真实验表明,本文所提出的方法在低信噪比条件下的参数估计精度优于现有的方法。

基于雷达组合多模型联合火箭弹径向速度预测

为解决连续波雷达测试火箭弹主动段径向速度有时出现缺失的问题,选择把共同参试的弹道测量雷达测试的坐标作为特征向量,径向速度作为目标向量,将两台雷达数据进行融合,利用样本1分别建立速度与射程、速度与横偏的一元线性回归模型以及速度与射程、横偏的支持向量回归机模型,然后把样本2作为测试数据,将3个模型的预测值作为特征向量,对应的实测值作为目标向量,建立遗传算法优化LSSVM模型,最后再把样本1和2合并作为训练数据,样本3作为测试数据,将两个线性回归模型和支持向量回归机模型预测值带入到遗传算法优化LSSVM模型中,就得到了遗传算法优化LSSVM预测出的样本3的径向速度,最后再把4个模型对样本3的预测值进行组合,就得到了多模型联合预测值。实验结果表明,多模型联合预测值精度最高,误差为0.065%,小于1‰,达到了连续波雷达测试火箭弹径向速度的误差要求。

雷达的目标数据截获概率

提出了雷达的目标数据截获概率概念 ,分析了雷达信号检测概率与雷达目标发现概率的关系 。

多雷达多目标航迹跟踪中FMM神经网络的应用与仿真

提出了一种基于Fuzzy Min-Max (FMM)人工神经网络的多雷达多目标航迹跟踪的方法。仿真应用的实验结果表明,这种方法能够有效地完成多雷达多目标的数据融合,并比较理想地实现了多雷达多目标的航迹相关。

二次雷达同步窜扰分析及解决方法

针对二次雷达中存在的目标窜扰现象,分析了窜扰形成原因及其对应答码的影响,讨论了滑窗法、多雷达数据融合技术在去同步窜扰中的应用。通过在真实环境下进行多雷达融合信息试验验证,结果表明该方法在很大程度上屏蔽了虚假目标,从而减小了对管制工作的影响。

S模式二次雷达目标速度跳变研究

S模式二次雷达作为民航雷达设备的发展方向,关注S模式二次雷达设备的运行和使用状况,对安全生产有重要作用。文章以南京禄口国际机场所使用的INDRA公司生产的IRS-20MP/L型号S模式二次雷达设备为例,介绍了S模式二次雷达的使用情况,通过对2017年影响目标速度跳变的情况统计,分析S模式二次雷达目标速度跳变的原因,进一步提出目标航迹加权平均处理的多雷达数据融合方法,为S模式二次雷达目标速度跳变的相关研究提供可借鉴的经验。

基于不同降水产品的WRF-Hydro模式径流模拟——以漳河流域为例

以漳河流域为研究区域,以CMORPH卫星-地面自动站-雷达三源降水融合数据和ERA5再分析降水资料为WRF-Hydro模式的输入,进行径流模拟,对比分析模拟径流与实测径流的差异,探讨基于两种降水数据的WRF-Hydro模式在漳河流域的径流模拟效果。结果表明:三源降水融合数据的径流模拟效果较优,纳什系数均达到0.7以上,模拟径流与实测径流过程吻合较好;采用三源降水融合数据和ERA5再分析降水资料率定WRF-Hydro模式,以ERA5再分析降水资料为输入,径流模拟结果都不佳;总体而言,三源降水融合数据与WRF-Hydro模式耦合能够较好地模拟漳河流域径流过程。

空管MRDP中动态目标显示的优化设计

民航空管中MRDP是置于空管自动化系统前端的从事多雷达数据融合、诊断、分析、评估的智能化软件系统，其显示终端需要实时高效地显示融合前后目标的基本信息及附加信息。为解决动态环境下大量目标信息绘制的问题，基于不同的开发环境和平台提出了多种解决方法。C#OpenGL结合开发2D／3D应用程序和软件，能极好地发挥二者各自优势，

浅析空管四号自动化系统升级

引言随着空中交通流量的增加，监视手段的多样化，监视设备监视能力的提高，报文处理的智能化，管制手段智能化等的方面的需求和趋势，空中交通管理自动化系统作为通信导航监视系统的核心地位越来越凸显。长春空管四号自动化系统由中电集团第28研究所研制，能够稳定地完成报文处理和多雷达数据融合功能，保证长春龙嘉机场管制员的使用需要，并保证了长春龙嘉机场管制方式从雷达管制下的程序管制向雷达管制的转变。