雷达数据实时时间配准算法研究
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Ｚ ｕＹ ｎ ｊ ， ｉ ｈｎ ｒｉ ｈ ｏ ｇｉ Ｌ ｏｇｕ ｅ Ｚ
（ ｉ ｎＥｅｔ ｎｃＥ ｇｎｅｉ ｅ ａｃ ｎｔｕ ， ｉ ｎ７ ０ ０ ） Ｘ ｌ ｒ ｉ ｎ ｉ ｒ ｇＲ ｓ ｒ Ｉｓｔｔ Ｘ １ １０ ａ ｃｏ ｅ ｎ ｅ ｈ ｉ ｅ ａ
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雷 达 数 据 实 时 时 间配 准 算 法研 究
朱 永 杰 李 忠锐
（ 西安 电子 工程研 究所 西安 ７００ ） １ １０
【 摘要】 针对雷达数据融合 中观测数据 时间不同步的 问题 ， 本文提 出了 Ｋ ｌａ ａ ｎ滤波器算法与三点 ｍ
抛 物线插 值 法相 结合 的 时 间配准方 法 ， 结合 雷达数据 处理 的特 点 ， 用 方位 维 波 门相 关算 法 ， 少 利 减 无 效的 时 间配准计 算 ， 用仿真 的方 法验证 其 配准 的有效性 。 并
关 键 词 ： 据 融合 ； 间 配 准 ； 相 关 ； 数 时 粗 多传 感 器 中 图 分 类 号 ：Ｎ ５ Ｔ ３ １６ Ｔ ９ ；Ｒ ０ ． 文 献标 志码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０８８５ （００ ０ －５ －４ １０ —６ ２ ２ １ ）２０ ３０
Ｓｔ ｙ ｏ ｄａ ｔ ａ －ｉ ｅ Ｒｅ ｉｔ ａ ｉ ｎ ｇ ｒｔ ｍ ｕｄ ｎ Ｒａ ｒ ｄａ ａ Ｒｅ ｌｔｍ ｇ ｓｒ ｔｏ Ａｌ ｏ ｉｈ
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合 中心对 多个 传感器 送来 的 同一 目标 的每一 点数 据
进行 实 时时 间配准 。为满 足融合 实 时 、 高效 的要求 ，
本文 在 目标 跟 踪 过程 中利 用 Ｋ ｌ ｎ滤波 器 预 测 的 ａ ｍａ
献［ ］ ３ 对其 中 ３种 方 法进 行 了仿 真 研 究 ， 证 其 有 验 效性 ； 小 二乘 法 的研 究 较 多 ， 用 于 时 间 配 准 模 最 但 型简 单 ， 度 较 低 ； 献 ［ ］ 曲 线 拟 合 法 进 行 深 精 文 ４对
大 ， 实 时时 间 配准 不 适 用 ； 插 值 法 是 一 种 较 常 对 而
用 的方 法 ， 据插 值 法 的应 用 原 则 ， 根 插值 数 据应 在
插 值 区间 中部 ， 能 保 证 较 高 的精 度 ， 才 因此 常 用 于
实 时 性 不 高 的脱 机 处 理 。
Байду номын сангаас
在 实际工 程应用 中 ， 根据 目标数据 时戳 信息 ， 融
数 据 的时间是 各不 相 同的。对 多传感 器数 据进 行时 间配准是 数据进 行 融合 的前 提 ， 准 方法 的优 劣 直 配 接关 系到数 据融 合效果 的好 坏 。 时 间配 准 的 方 法 主 要 的 有 最 小 二 乘 法 ¨ 、 内 插外 推 法 、 泰勒 展开 法 Ｊ 曲线 拟 合 法 等 。文 、
１ 引 言
所 谓 时 间配 准 ， 是将 关 于 同一 目标 的各 传感 就
区间 的左 右 两 极 出 现 大 的波 动 ， 得 拟 合 误 差 增 使
大 ， 其 当进 行 高 阶 曲 线 拟合 时 ， 种 波 动 经 常 发 尤 这 生 ， 合 阶次 越 高越 好 并 不 总是 成 立 ， 用 于 时 问 拟 若
ｔａ ｉｎ ｃ ｍｐ ｔ ｔ ｎ Ｔ ｉ ｌｔｏ ｅ ｕ ｔ ｈ ｗ ｔ ｆｅ ｔｖ ｎ ｓ ｆｔ ｅ ｒ ｇｓｒｔｏ ． ｒ ｔ ｏ ｕ ａｉ ． ｈｅ ｓｍｕ ａｉ ｎ ｒ ｓ ｌｓｓ ｏ ｉｓｅｆ ｃｉ ｅ ｅ ｓｏ ｈ ｅ ｉｔａｉ ｎ ｏ ｏ Ｋｅ ｙｗｏ ｄｓ：ｄ ｔ ｕｓｏ ｒ ａａ ｆ ｉ ｎ； ｔ ｅ ｒ ｇｓｒ ｔ ｎ；ｒ ｕ ｈ ｃ ｒｅ ａｉｎ； ｍｕ ｓ ｎ ｏ ｉ ｅ ｉｔａ ｉ ｍ ｏ ｏ ｇ ｏ ｒ ｌｔｏ ｈｉｅ ｓ ｒ
第 ３ 卷 第 ２期 （ ９ 总第 １２期 ） ５ ２１ ００年 ６月
火控雷达技术
Ｆ ｒ ｏ ｔ ｌＲａ ａ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｉ Ｃ ｎｒ ｄ ｒＴ ｃ ｎ ｌｇ ｅ ｏ
Ｖ １ ９Ｎ ． （ ｅ ｅ ５ ） ｏ． ｏ２ Ｓｒ ｓ ２ ３ ｉ １
Ｊｎ ００ ｕ ．２ １
配准 ， 准 的数据 就 处 在拟 合 曲线 的一 极 ， 差 较 配 误
器 的不 同步 的测量 信息 同步 到 同一 时刻 。在 雷达 网 系统 中 ， 由于各个 雷达站 分布 在不 同 的地 方 ， 天线都 是独立旋 转 的 ， 旋转 周期 不可 能完全 相 同 ， 各雷 达天 线 通过 正北 的时 问也 不 同 ， 以各 雷 达 报 来 的观 测 所
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雷 达 数 据 实 时 时 间配 准 算 法研 究
朱 永 杰 李 忠锐
（ 西安 电子 工程研 究所 西安 ７００ ） １ １０
【 摘要】 针对雷达数据融合 中观测数据 时间不同步的 问题 ， 本文提 出了 Ｋ ｌａ ａ ｎ滤波器算法与三点 ｍ
抛 物线插 值 法相 结合 的 时 间配准方 法 ， 结合 雷达数据 处理 的特 点 ， 用 方位 维 波 门相 关算 法 ， 少 利 减 无 效的 时 间配准计 算 ， 用仿真 的方 法验证 其 配准 的有效性 。 并
关 键 词 ： 据 融合 ； 间 配 准 ； 相 关 ； 数 时 粗 多传 感 器 中 图 分 类 号 ：Ｎ ５ Ｔ ３ １６ Ｔ ９ ；Ｒ ０ ． 文 献标 志码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０８８５ （００ ０ －５ －４ １０ —６ ２ ２ １ ）２０ ３０
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大 ， 实 时时 间 配准 不 适 用 ； 插 值 法 是 一 种 较 常 对 而
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所 谓 时 间配 准 ， 是将 关 于 同一 目标 的各 传感 就
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大 ， 其 当进 行 高 阶 曲 线 拟合 时 ， 种 波 动 经 常 发 尤 这 生 ， 合 阶次 越 高越 好 并 不 总是 成 立 ， 用 于 时 问 拟 若
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第 ３ 卷 第 ２期 （ ９ 总第 １２期 ） ５ ２１ ００年 ６月
火控雷达技术
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配准 ， 准 的数据 就 处 在拟 合 曲线 的一 极 ， 差 较 配 误
器 的不 同步 的测量 信息 同步 到 同一 时刻 。在 雷达 网 系统 中 ， 由于各个 雷达站 分布 在不 同 的地 方 ， 天线都 是独立旋 转 的 ， 旋转 周期 不可 能完全 相 同 ， 各雷 达天 线 通过 正北 的时 问也 不 同 ， 以各 雷 达 报 来 的观 测 所