地面雷達(dá)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：針對(duì)目前地面雷達(dá)數(shù)據(jù)處理中存在的目標(biāo)多，機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，地面雜波強(qiáng)，虛警率高等問(wèn)題，采用并設(shè)計(jì)了解速度模糊、點(diǎn)跡凝聚、航跡處理等算法，結(jié)合軟件編程技術(shù)，對(duì)信號(hào)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理，經(jīng)過(guò)雷達(dá)外場(chǎng)鑒定試驗(yàn)測(cè)試，數(shù)據(jù)處理使雷達(dá)的發(fā)現(xiàn)概率、虛警率、方位距離精度、速度分辨力等指標(biāo)各提高了約十個(gè)百分點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：雷達(dá)數(shù)據(jù)處理；點(diǎn)跡凝聚；航跡處理；解速度模糊

0 引言
數(shù)據(jù)處理作為雷達(dá)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，可以看成是雷達(dá)信號(hào)處理的后處理過(guò)程，可以對(duì)信號(hào)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，并且從零星探測(cè)的小目標(biāo)進(jìn)行綜合分析，消除由雜波、虛假目標(biāo)、干擾目標(biāo)、誘餌目標(biāo)等造成的虛假檢測(cè)，提高對(duì)目標(biāo)的發(fā)現(xiàn)概率，降低虛警率，對(duì)目
標(biāo)建立航跡，并預(yù)測(cè)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方向、位置的后果，其精度和可靠性都高于雷達(dá)的一次觀測(cè)，改善雷達(dá)信號(hào)處理結(jié)果，使雷達(dá)的使用價(jià)值和性能得以提高。
早期的雷達(dá)數(shù)據(jù)處理方法有最小二乘法、現(xiàn)代濾波理論、Kalman濾波、機(jī)動(dòng)目標(biāo)跟蹤方法等。
目前對(duì)雷達(dá)數(shù)據(jù)處理的研究，特別是航跡處理部分，大多都是對(duì)付空中目標(biāo)和海上目標(biāo)的，這樣的目標(biāo)機(jī)動(dòng)性不強(qiáng)，背景簡(jiǎn)單，容易預(yù)測(cè)航跡。而地面目標(biāo)具有強(qiáng)機(jī)動(dòng)性、情況復(fù)雜、目標(biāo)種類(lèi)繁多、同一范圍內(nèi)目標(biāo)遮擋等環(huán)境干擾因素較多，這些對(duì)目標(biāo)的檢測(cè)、歸并、凝聚、建航都提出了高的要求。需要對(duì)以前在航空和航海領(lǐng)域應(yīng)用較多的航跡處理方法進(jìn)行發(fā)展和完善，發(fā)展出適合強(qiáng)機(jī)動(dòng)目標(biāo)的改良算法。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展，雷達(dá)數(shù)據(jù)處理的研究有以下幾個(gè)發(fā)展方向：弱小目標(biāo)的自動(dòng)跟蹤，可利用幀間濾波、檢測(cè)前跟蹤和先進(jìn)算法來(lái)提升自動(dòng)跟蹤性能；高速計(jì)算與并行處理；多傳感器信息融合與控制一體化；搜索、跟蹤、引導(dǎo)、識(shí)別與指揮一體化。

1 數(shù)據(jù)處理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
雷達(dá)數(shù)據(jù)處理采用計(jì)算機(jī)作為載體，通過(guò)編寫(xiě)數(shù)據(jù)處理軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，計(jì)算機(jī)能夠非常靈活地完成各種類(lèi)型的數(shù)據(jù)處理工作；數(shù)據(jù)處理的軟件化也能使整個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)的兼容性和可擴(kuò)展性更強(qiáng)，功能更完善，界面更友好。
數(shù)據(jù)處理軟件完成的功能主要包括：采集數(shù)據(jù)(信號(hào)處理的目標(biāo)數(shù)據(jù)、定北數(shù)據(jù)、定位數(shù)據(jù))，對(duì)信號(hào)處理后的目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換、點(diǎn)跡凝聚等優(yōu)選目標(biāo)數(shù)據(jù)后形成更加準(zhǔn)確、精確的目標(biāo)點(diǎn)跡數(shù)據(jù)；對(duì)點(diǎn)跡數(shù)據(jù)進(jìn)行航跡處理后形成目標(biāo)的航跡；把處理后的目標(biāo)點(diǎn)跡、航跡數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出。數(shù)據(jù)處理功能如圖1所示。

在研究和參考已有雷達(dá)數(shù)據(jù)處理算法的基礎(chǔ)上，對(duì)模擬目標(biāo)數(shù)據(jù)、同類(lèi)型其他雷達(dá)試驗(yàn)中錄取的實(shí)際目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行了仿真處理，根據(jù)處理結(jié)果，對(duì)已有算法進(jìn)行修改完善，以適用本雷達(dá)技術(shù)特點(diǎn)和指標(biāo)的要求。