多平台数据融合系统的航迹关联技术
2021-04-22高春艳吕晓玲孙凌宇
科学技术与工程 2021年8期
高春艳, 郭 亮, 吕晓玲, 孙凌宇
(河北工业大学机械工程学院, 天津 300130)
现代战场所使用的高新技术日益成熟,单一侦测平台难以满足指挥需要,多平台协作侦测已经成为主要侦测方法。将各平台所传输的数据进行融合,可使得系统指挥作战力可以进一步加强。多平台数据融合过程中,来自各平台对目标跟踪得到的局部航迹集中传输的到多平台融合中心,进行统一融合成系统航迹。航迹融合前需要对各平台航迹进行关联,是融合中极为重要的一步,作用是判定各平台所传输的航迹是否为同一目标。必须提航迹关联的准确率,才能使下一步数据融合结果更为准确[1]。
对此问题,何友等[2]提出了K-NN(K-nearest neighbor)方法,此种方法原理简单,但鲁棒性较差,在目标密集环境下存在容易出局部最优结果等缺点。Qi等[3]提出了一种基于拓扑特征的方法,对于测量偏差具有较强的适应性,然而算法复杂运算时间长。矫腾章等[4]提出了一种基于Canny边缘检测和联合概率数据关联(joint probabilistic data association, JPDA)的方法,效果较好,但计算复杂度随量测数量成指数级增长,目标数量较多时容易出现计算量爆炸的情况。
目前关于复杂环境下的目标航迹关联问题已有大量研究,但在满足一定正确率的条件下,计算时间都较长,目标数量增多时难以满足实时性的要求。针对此问题提出一种应用k均值聚类的航迹关联方法,使其在复杂环境下满足关联正确率的同时,减少运算时间。
1 数据配准
在多平台数据融合中心上,可能包含多个不同种类的信息源,如可见光、红外、雷达等。……
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