本发明涉及雷达数据处理领域，特别涉及一种船用导航雷达ARPA目标跟踪中的目标合并方法。
背景技术：
船用导航雷达ARPA目标跟踪是对雷达收到的量测数据进行预处理、目标合并、跟踪滤波处理以及航迹管理等处理，最后完成目标跟踪，输出目标航迹信息。在一帧雷达回波中，通常一个目标占有多个距离单元和方位单元，所以需要进行目标合并处理，以消除冗余。
船用导航雷达ARPA目标跟踪中的目标合并方法有很多，目前常用的是雷达收到一帧回波数据即进行距离向合并，每个CPI再进行一次方位向合并，这种做法将一个目标跨两个或多个CPI时，会合并成两个或多个目标，不能彻底进行目标合并，而且计算量非常大，难以工程实现。
技术实现要素：
本发明提供一种船用导航雷达ARPA目标跟踪中的目标合并方法，本文提出接收一圈雷达回波数据后再进行基于连通区域的目标合并方法，该方法可以准确的将连通区域目标合并成一个目标，计算量小，易于工程实现。
一种船用导航雷达ARPA目标跟踪中的目标合并方法，包括如下步骤：
获得回波数据：存储雷达天线扫描一圈的回波数据；
获得目标距离单元：根据回波数据中的幅度值将距离单元分为目标距离单元和非目标距离单元，目标距离单元为有幅度值的距离单元，非目标距离单元为没有幅度值的距离单元；
构成小连通区域：将在同方位向号上距离单元号连续的目标距离单元连通构成一个小连通区域，一个小连通区域中的最小距离单元号为起始距离单元号，一个小连通区域中的最大距离单元号为结束距离单元号；
构成大连通区域：设前一个方位向上的小连通区域的起始距离单元号和结束距离单元号分别为S1、E1，当前方位向上小连通区域的起始距离单元号和结束距离单元号分别为S2、E2，若满足：
，其中，&表示和逻辑，||表示或逻辑。
则前一个方位向上的小连通区域与当前方位向上的小连通区域相邻；将相邻小连通区域连通构成大连通区域；
获得单个方位向上小连通区域的质心以及幅度和：
读取小连通区域内每个目标距离单元的幅度值，
通过获得单个方位向上的小连通区域的质心，
通过获得单个方位向上的小连通区域的幅度和，
表示在方位向j上的某一小连通区域的质心，表示在方位向j上的小连通区域的幅度和，表示j方位向上小连通区域的第i 个目标距离单元的幅度值，表示j方位向上小连通区域的第 i 个目标距离单元的距离单元号，视质心的计算结果为该小连通区域的距离单元号；
获得大连通区域的质心：
通过获得大连通区域的质心的方位向号N，
通过获得在方位向号N上大连通区域的质心的距离单元号M，
A表示大连通区域的质心的方位向号N，R表示在方位向号N上大连通区域的质心的距离单元号M，表示大连通区域包含的方位向号，大连通区域的质心的计算结果包括方位向号N和方位向号N上的距离单元号M。
本发明的设计原理为：利用先获取一圈雷达回波数据后，再进行基于连通区域的目标合并，最后根据合并的小连通区域和大连通区域的数据处理获得大连通区域的质心，最终得到一个合并后的目标，而传统方法是雷达收到一帧回波数据即进行距离向合并，每个CPI再进行一次方位向合并，这种做法将一个目标跨两个或多个CPI时，会合并成两个或多个目标。
构成小连通区域的具体操作为：读取每个目标距离单元在距离向的距离单元号和在方位向的方位向号，当在同方位向号上的目标距离单元的距离单元号连续时，将距离单元号连续的目标距离单元连通组成一个小连通区域。
判断完整接收到雷达天线扫描一圈的回波数据的方法为：判断当前接收的数据包中包含的角度编码是否小于前一包数据所包含的角度编码，若小于则视为完整接收到雷达天线扫描一圈的回波数据。
存储雷达天线扫描一圈的回波数据的具体过程为：实时接收每帧雷达数据并存储，每帧雷达数据代表一个方位向上的回波幅度数据。
本发明的优点有：本发明利用接收一圈雷达回波数据后再进行基于连通区域的目标合并方法，该方法可以准确的将连通区域目标合并成一个目标，计算量小，易于工程实现。
附图说明
图1是雷达天线扫描一圈的回波数据。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：
如图1所示。
一种船用导航雷达ARPA目标跟踪中的目标合并方法，包括如下步骤：
获得回波数据：存储雷达天线扫描一圈的回波数据；
获得目标距离单元：根据回波数据中的幅度值将距离单元分为目标距离单元和非目标距离单元，目标距离单元为有幅度值的距离单元，非目标距离单元为没有幅度值的距离单元；
构成小连通区域：将在同方位向号上距离单元号连续的目标距离单元连通构成一个小连通区域，一个小连通区域中的最小距离单元号为起始距离单元号，一个小连通区域中的最大距离单元号为结束距离单元号；
例如，如图1所示，图1为雷达扫描一圈的回波数据，图1中的横向水平方向表示方位向，垂直方向表示距离向，整个阴影区域为一个大连通区域，每个小方块代表一个方位向上的一个距离单元，而图1中有阴影的小方块代表目标距离单元，空白的小方块代表非目标距离单元，根据回波数据中的幅度值得到目标距离单元。
构成小连通区域：将在同方位向号上距离单元号连续的目标距离单元连通构成组成一个小连通区域，一个小连通区域中的最小距离单元号为起始距离单元号，一个小连通区域中的最大距离单元号为结束距离单元号；例如，在图1中，A11~A14构成了方位向n上的一个小连通区域，A21~A24构成了方位向n+1上的一个小连通区域，A31~A33构成了方位向n+2上的一个小连通区域。
构成大连通区域：设前一个方位向上的小连通区域的起始距离单元号和结束距离单元号分别为S1、E1，当前方位向上小连通区域的起始距离单元号和结束距离单元号分别为S2、E2，若满足：
，
则前一个方位向上的小连通区域与当前方位向上的小连通区域相邻；将相邻小连通区域连通构成大连通区域；例如，在图1中，方位向n上的一个小连通区域的起始距离单元号为m+1（S1）、结束距离单元号为m+4（E1），方位向n+1上的一个小连通区域的起始距离单元号为m+2（S2）、结束距离单元号为m+5(E2)，可以看出，m+2＞m+1&& m+2＜ m+4，满足上述条件，因此方位向n+1上的一个小连通区域和方位向n上的一个小连通区域可以构成一个大连通区域，同理，方位向n+1上的一个小连通区域和方位向n上的一个小连通区域和方位向n+2上的一个小连通区域可以构成最终的一个大连通区域，最终合并的就是一个大连通区域。
针对上述小连通区域和大连通区域，下面通过下述方法找到大连通区域的质心，从而确定合并后的大连通区域的距离及方位向，即找到目标的方位向和距离。
获得单个方位向上小连通区域的质心以及幅度和：
读取小连通区域内每个目标距离单元的幅度值，
通过获得单个方位向上的小连通区域的质心，
通过获得单个方位向上的小连通区域的幅度和，
表示在方位向j上的某一小连通区域的质心，表示在方位向j上的小连通区域的幅度和，表示j方位向上小连通区域的第i 个目标距离单元的幅度值，表示j方位向上小连通区域的第 i 个目标距离单元的距离单元号，视质心的计算结果为该小连通区域的距离单元号；
获得大连通区域的质心：
通过获得大连通区域的质心的方位向号N，
通过获得在方位向号N上大连通区域的质心的距离单元号M，
A表示大连通区域的质心的方位向号N，R表示在方位向号N上大连通区域的质心的距离单元号M，表示大连通区域包含的方位向号，大连通区域的质心的计算结果包括方位向号N和方位向号N上的距离单元号M。
本发明的设计原理为：利用先获取一圈雷达回波数据后，再进行基于连通区域的目标合并，最后根据合并的小连通区域和大连通区域的数据处理获得大连通区域的质心，最终得到一个合并后的目标，而传统方法是雷达收到一帧回波数据即进行距离向合并，每个CPI再进行一次方位向合并，这种做法将一个目标跨两个或多个CPI时，会合并成两个或多个目标。
构成小连通区域的具体操作为：读取每个目标距离单元在距离向的距离单元号和在方位向的方位向号，当在同方位向号上的目标距离单元的距离单元号连续时，将距离单元号连续的目标距离单元连通组成一个小连通区域。
判断完整接收到雷达天线扫描一圈的回波数据的方法为：判断当前接收的数据包中包含的角度编码是否小于前一包数据所包含的角度编码，若小于则视为完整接收到雷达天线扫描一圈的回波数据。
存储雷达天线扫描一圈的回波数据的具体过程为：实时接收每帧雷达数据并存储，每帧雷达数据代表一个方位向上的回波幅度数据。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。