[0111] 系统航迹的建立方法类似于单雷达航迹。在相关波门内的一个当前主雷达的单雷 达航迹不能与已经存在的任何系统航迹关联时，开始新建系统航迹起始。当该起始系统航 迹连续发生关联时，将该系统航迹转变为确认系统航迹。当系统航迹连续多次（次数为系 统参数）不能与任何单雷达航迹相关联时，终止该系统航迹。在终止系统航迹之前，可对航 迹进行外推（外推次数为5次）。
[0112] ③数据融合
[0113] 本发明采用动态加权平均法进行航迹融合，以减小随机位置误差。在进行加权因 子计算时，将其分成静态因子和动态因子两个部分，加权因子的静态部分取决于雷达探测 精度，精度高的雷达探测的目标准确度越高，加权因子越大。动态部分与单雷达航迹跟踪质 量有关，质量越高的加权因子越大。由于加权因子既考虑到投影精度的因素，又考虑到目标 特征值的精度因素，因此可很快地克服目标位置跳动、特征参数突变等现象，同时可对随机 时差引起的位置位差进行一定程度的抑制。
[0114] 动态加权算法可用下面的公式表示：
[0115]
【主权项】
1. 一种多监视源飞行目标并行跟踪处理方法，其特征在于：包括如下步骤： 步骤一、多监视源数据接收； 步骤二、多监视源数据解析：对步骤一接收到的原始数据进行报文类型信息判别，然后 调用数据解析器对数据进行解析，并将解析出的各类报文数据进行规格化处理，然后存储 到内部数据表中； 步骤三、雷达数据处理： (1) 实时质量控制； (2) 雷达数据预处理； (3) 雷达数据处理：包括单雷达跟踪处理和多雷达融合处理； 步骤四、ADS-B数据处理：生成单ADS-B航迹和ADS-B融合航迹，并将航迹存入ADS-B航迹表中； 步骤五、多监视源数据融合： (1) 系统航迹关联； (2) 系统航迹跟踪； (3) ADS-B航迹与雷达航迹融合。
2. 根据权利要求1所述的一种多监视源飞行目标并行跟踪处理方法，其特征在于：步 骤一所述的多监视源数据接收包括如下流程： (1) 建立数据库连接，从数据源参数配置表中读取数据源信息； (2) 判断所读取数据在日志记录中是否给出异常值：如果是，则退出程序；如果否，则 进入下一步； (3) 根据数据源的IP地址、端口、数据类型、数据子类型创建相应的数据接收器，每个 数据接收器为一个线程； (4) 启动线程，接收相应端口的原始数据； (5) 接收器线程将接收到的原始数据存入原始数据库中，等待后续处理。
3. 根据权利要求1所述的一种多监视源飞行目标并行跟踪处理方法，其特征在于：在 步骤二所述的对原始数据进行报文类型信息判别前先对原始数据进行预处理：当录取数据 连续多点的斜距差值为零时，将其视为跟踪丢失；当录取数据的某个点或某几个点与前后 数据差值明显大于正常差值时，将其视为跳点；对异常数据进行统计，当异常数据与总数据 的比值大于设定的系统容错值时，将数据视为无效。
4. 根据权利要求1所述的一种多监视源飞行目标并行跟踪处理方法，其特征在于：步 骤二所述的数据解析器对数据进行解析时采用版本处理策略：当收到报文时，根据报文中 的SAC和SIC查找版本缓存表中对应的SAC和SIC有无版本记录，若有则使用该版本解析 报文；若无该版本或者有该版本但解析不成功，则采用其他版本从高到低进行解析，若有一 个解析成功则记录到SAC和SIC对应的缓存中用于下一次解析，若解析都不成功则返回解 析错误。
5. 根据权利要求1所述的一种多监视源飞行目标并行跟踪处理方法，其特征在于：步 骤三所述的实时质量控制包括： a)雷达站数据源实时质量监控：通过雷达地面站状态报告，得到站点状态值，评价站 点数据质量，并将站点的状态信息存入数据库中； b)雷达数据过载处理：对监视源各类报文的总量进行实时统计并实时判断是否超过 设定的允许流量，若超过，则立即切断该站点数据的输出，直至检测到该站点的数据流恢复 正常为止； C)雷达数据通道比选：按设定时间单元，实时动态监控各路雷达信号质量的量化指 标，若信号质量低于设定的指标阈值则产生告警。
6. 根据权利要求1所述的一种多监视源飞行目标并行跟踪处理方法，其特征在于：步 骤三所述的雷达数据预处理包括： a) 数据有效性检查：包括高度数据检查和速度数据检查； b) 坐标转换：将报文中提供的位置、高度、速度等数据转换到统一的ECEF坐标系下； c) 时空校准：将所有航迹数据中的运动学参数都在时间轴上移动到一个周期性的时 间点上。
7. 根据权利要求1所述的一种多监视源飞行目标并行跟踪处理方法，其特征在于：步 骤三所述的单雷达跟踪处理包括： ① 航迹起始：雷达系统第一次扫描完成后，产生点迹；雷达系统进行第二扫描后，根据 第一次扫描产生的点迹相关门的预计范围，对本次扫描的点迹进行相关，相关成功后产生 起始航迹； ② 确认新航迹：在以后的扫描过程中，根据扫描点迹的二次代码、高度和距离判断是否 与已存在航迹相关：若不相关，则产生新航迹；若相关，则根据点迹信息更新航迹状态； ③ 航迹维持和状态估计：在以后的扫描过程中，采用上一步的关联规则，确认航迹维 持，并进行航迹滤波，产生稳定的单雷达航迹，同时，对下一次出现的位置进行估计； ④ 航迹外推：当某一航迹失去相关点迹数据时，将其状态转为外推航迹，在系统设置的 外推范围内，如出现新的相关点迹，航迹状态恢复为正常航迹； ⑤ 航迹终止：当在预设的N次扫描周期均未发现相关点迹时，则终止该航迹。
8. 根据权利要求1所述的一种多监视源飞行目标并行跟踪处理方法，其特征在于：步 骤三所述的多雷达融合处理包括： ① 航迹关联：首先判断航迹号是否相关：若不相关，则任务不是同一条航迹，直接进行 后续的相关处理；若相关，则对水平距离、二次代码、高度、速度和航向进行检验，若均通过 检验，则确认航迹关联；否则，先判断航向、速度和距离是否在系统预设的偏差范围内，若 否，则确认不相关，若是，则继续检验二次代码或高度，若其中之一通过检验，则确认航迹关 联； ② 雷达系统航迹建立：在相关波门内的一个当前主雷达的单雷达航迹不能与已经存在 的任何系统航迹关联时，开始新建系统航迹起始；当该起始系统航迹连续发生关联时，则将 该系统航迹转变为确认系统航迹；当系统航迹在设定的连续次数内均不能与任何单雷达航 迹相关联时，终止该系统航迹； ③ 数据融合：采用动态加权平均法进行航迹融合：
式中，Si为第i个参与融合的单雷达航迹的特征值，aifl为第i个单雷达航迹的静态加 权因子，aia为第i个单雷达航迹的动态加权因子，S为融合后的综合航迹的特征值，N为同 时检测雷达的数目。
【专利摘要】本发明公开了一种多监视源飞行目标并行跟踪处理方法，包括如下步骤：多监视源数据接收；多监视源数据解析；雷达数据处理；ADS-B数据处理；多监视源数据融合。通过对雷达信号质量进行监控分析，监视接入雷达的数据质量；同时采用多线程技术实现雷达数据的实时接收处理，进一步确保数据处理系统的高安全性、高可靠性和高可用性，能够准确快速地跟踪处理来自不同监视源不同数据类型的飞行目标。
【IPC分类】G01S13-86
【公开号】CN104808197
【申请号】CN201510224655
【发明人】柏雪
【申请人】四川九洲空管科技有限责任公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年5月6日