Вторичная обработка радиолокационной информации. Обнаружение и сопровождение траекторий

15.1. Обнаружение и сопровождение траекторий

Результаты первичной обработки информации в виде отметок целей за один обзор (после обнаружения и измерения координат), а также и прокладываемые по ним траектории целей оказываются либо истинными, либо ложными. Это объясняется погрешностями оценки координат, неточностью предсказания перемещения цели (экстраполяции), наличием шумов и помех и сложностью траектории цели. Таким образом, обнаружение и сопровождение траекторий - статистическая задача и для ее оптимального решения могут использоваться те же критерии, что для обнаружения сигналов и оценки их параметров, изложенные в гл.3 и 9. Качественными показателями при сопровождении траекторий могут служить вероятности обнаружения истинной D_T и ложной F_T траекторий, среднее время обнаружения истинной τ₁, и ложной τ₀ траекторий и среднее число N₀, передаваемых на сопровождение ложных траекторий. Если появилась отметка y(θ,t) = y(R,α,t) в некоторой точке зоны обзора РЛС (рис. 15.1), то необходимо принять ее за исходную отметку траектории новой цели. При известных минимальной и максимальной скоростях движения цели V_min ↔ V_max можно очертить предполагаемые границы области, в которой может находиться отметка цели в следующем обзоре. Эти границы условно представляются в виде двух окружностей: меньшей с радиусом r_min= V_minT_обз и большей с радиусом r_max=V_minT_обз. Операция формирования областей S называется апробированием, а сами области - стробами. Физический строб формируется селекторным импульсом U_c = δR и азимутальным стробом δα (шириной ДНА). Математический строб S_м1 может быть любой формы (на рис. 15.1 - круг). В строб S₁ может попасть не одна, а несколько отметок. Каждую из них можно принять за начало траектории. По двум отметкам в стробе за два последовательных обзора можно вычислить скорость и направление движения каждой из целей и рассчитать положение отметки на следующий (третий) обзор.

Если расстояние между первой и второй отметками r₁₂, то среднюю скорость можно определить из соотношения V_ср= r₁₂ / T_обз, а новое положение отметки экстраполировать по формуле r₂₃= V_ср T_обз.

Операция расчета начальных значений параметров (скорости, направления движения) называется оценкой этих значений, а операция расчета возможного положения отметки на следующий обзор - экстраполяцией (предсказанием).

Вокруг экстраполированных отметок (на рис. 15.1 обозначены пустыми кружками) вновь образуются круговые стробы S₂, размеры которых определяют, исходя из возможных ошибок предсказания и формирования отметок. При сопровождении траектории маневрирующего объекта размеры стробов следует рассчитывать с учетом сложности возможного маневра цели. Если в какой-либо строб S₃ в третьем обзоре попала отметка