本文参考: “Introduction to Airborne Radar 3rd”的“Automatic Tracking”,本文为用户翻译内容,若有不到位的地方,欢迎大家指正,共同学习。本文未完待续...
自动跟踪本章介绍了跟踪检测目标的技术。使用雷达硬件和雷达信号处理实现跟踪, 从而形成一个闭环系统。
这里将对单目标跟踪(STT)和边跟踪边扫描(TWS)模式进行分析讨论。在我们探讨跟踪测量和方法之前,需要定义一些术语。
估计、准确性和精确度通常用于描述跟踪的不同方面。
估计可以应用于任何参数的值,该参数的值分为两种情况:(1)仅在与干扰相结合时才能测量,例如热噪声(图31-1);(2)不能直接测量,例如基于一系列距离测量的距离速率。根据该定义,雷达系统测量或计算的每个参数,无论多么精确,都是估计值。
准确度和精度通常,两者都指数量的测量,其在跟踪中包括目标参数,例如真实范围,速度和方位。因此,测量值表示雷达系统对目标的真实参数的估计。
准确度表示测量值与真实值的接近程度,而精度表示在同一参数的多个测量值中存在多少可变性。它们共同构成了雷达系统对真实目标参数进行估算的基础。
图31-2显示了一个示例,其中准确度和精度可以看作非常不同并且(有时)彼此独立。 跟踪雷达的目标是具有高准确度和高精度。
Discriminant (判别式)跟踪中使用的另一个术语是Discriminant (判别式),用来量化测量函数的校准。
判别式通常由执行测量的硬件或软件输出与跟踪误差的真实值的关系图表示。曲线的线性部分的斜率是判别式并且确定测量的灵敏度。通常,斜率随着信噪比的增加而增加。
判别式的一个重要特征是它们通常是归一化的,因此无量纲。因此,不一定需要精确测量电压或功率电平。此外,除了信噪比的影响之外,跟踪误差的测量值不随信号强度而变化。
它与目标的大小、范围、机动和雷达散射截面积(RCS)起伏无关。如果需要,可以通过将判别式乘以预先计算的常数来给出。在整个跟踪过程中使用判别式,其目的是改进目标测量参数的估计,例如距离、多普勒和方位角。
单目标跟踪单目标跟踪可提供有关目标当前位置、速度和加速度的连续且准确的数据,所有这些数据都可能不断变化。为实现此目的,通常针对距离、多普勒频率和角度建立单独的半独立跟踪回路。
跟踪回路中包含的功能。跟踪环路可分为四个基本功能:测量,滤波,控制和响应。