RU2792021C1 - Способ идентификации воздушных целей - Google Patents
Способ идентификации воздушных целей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2792021C1 RU2792021C1 RU2022111797A RU2022111797A RU2792021C1 RU 2792021 C1 RU2792021 C1 RU 2792021C1 RU 2022111797 A RU2022111797 A RU 2022111797A RU 2022111797 A RU2022111797 A RU 2022111797A RU 2792021 C1 RU2792021 C1 RU 2792021C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- target
- subscriber
- identification
- sod
- air
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании и модернизации средств идентификации воздушных целей. Техническим результатом является повышение достоверности идентификации воздушных целей. В заявленном способе итоговое решение об идентификационном признаке каждой обнаруженной воздушной цели формируется на основе сравнения общего критериального параметра с соответствующим порогом, который представляет собой относительную частоту частных решений «цель не является абонентом системы обмена данными» за период идентификации и ее допустимое значение соответственно. При этом порог для общего критериального параметра задается с учетом имеющейся информации о дестабилизирующих факторах в районе идентификации воздушных целей. Это позволяет уменьшить отрицательное влияние случаев значительного отклонения сформированных с помощью РЛС оценок координат обнаруженных целей от аналогичных оценок их координат, полученных по каналу системы обмена данными и, как следствие, приводит к повышению достоверности идентификации воздушных целей в целом в условиях воздействия дестабилизирующих факторов. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании и модернизации средств идентификации воздушных целей.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу (прототипом) является способ координатно-связного опознавания с применением статистической оценки разности пространственных координат (см., например, патент на изобретение №2461019 от 10 сентября 2012 г.), основанный на попарном отождествлении пространственных координат обнаруженных бортовой радиолокационной станцией (РЛС) воздушных объектов (целей) с пространственными координатами своих воздушных объектов (абонентов системы обмена данными), передаваемыми по каналам системы обмена данными (СОД), примером которой может служить многофункциональная интегрированная система связи, навигации и опознавания (см., например Радиолокационные системы многофункциональных самолетов. Т. 1. РЛС - информационная основа боевых действий многофункциональных самолетов. Системы и алгоритмы первичной обработки радиолокационных сигналов. / Под ред. А.И. Канащенкова и В.И. Меркулова. - М.: «Радиотехника», 2006. С. 647).
Одним из недостатков прототипа применительно к идентификации воздушных целей, является существенное снижение достоверности их идентификации в условиях воздействия дестабилизирующих факторов, которые могут в отдельных случаях приводить к значительному отклонению сформированных с помощью РЛС оценок координат обнаруженных целей от аналогичных оценок их координат, полученных по каналу СОД (под идентификацией воздушной цели в данном случае понимается задача определения одного из двух ее идентификационных признаков: «цель является абонентом СОД» или «цель не является абонентом СОД»). Примером указанных дестабилизирующих факторов могут быть различного рода помехи.
Техническим результатом изобретения является повышение достоверности идентификации воздушных целей.
Указанный результат достигается тем, что в известном способе определяют для каждых k и i частный критериальный параметр в виде квадрата статистической оценки разности пространственных координат очередных воздушной цели и абонента СОД, где , I - число тактов отождествления координат воздушной цели и абонента СОД в пределах периода идентификации, - номер координатной оси заданной прямоугольной системы координат OXYZ, k=1 соответствует оси ОХ, k=2 соответствует оси OY, k=3 соответствует оси OZ, определяют для каждых k и i порог для частного критериального параметра с учетом заданной допустимой вероятности ошибочных частных решений «цель не является абонентом СОД» в условиях отсутствия дестабилизирующих факторов, формируют для каждых k и i частное решение qki об идентификационном признаке воздушной цели путем сравнения частного критериального параметра с соответствующим порогом hki, при этом, если частный критериальный параметр превышает порог hki, то формируют частное решение qki=0 «цель не является абонентом СОД», в противном случае формируют частное решение qki=1 «цель является абонентом СОД», формируют общий критериальный параметр Sq в виде относительной частоты частных решений «цель не является абонентом СОД» за период идентификации, задают с учетом имеющейся информации о дестабилизирующих факторах в районе идентификации воздушных целей порог hq в виде допустимой относительной частоты ошибочных частных решений «цель не является абонентом СОД» за период идентификации, формируют итоговое решение q об идентификационном признаке воздушной цели путем сравнения общего критериального параметра Sq с заданным порогом hq, при этом, если общий критериальный параметр S превышает порог hq, то формируют итоговое решение q=0 «цель не является абонентом СОД», в противном случае формируют итоговое решение q=1 «цель является абонентом СОД».
Сущность изобретения заключается в том, что итоговое решение об идентификационном признаке каждой обнаруженной воздушной цели формируется на основе сравнения общего критериального параметра с соответствующим порогом, которые представляют собой относительную частоту частных решений «цель не является абонентом СОД» за период идентификации и ее допустимое значение соответственно, при этом, порог для общего критериального параметра задается с учетом имеющейся информации о дестабилизирующих факторах в районе идентификации воздушных целей. Это позволяет уменьшить отрицательное влияние случаев значительного отклонения сформированных с помощью РЛС оценок координат обнаруженных целей от аналогичных оценок их координат, полученных по каналу СОД и, как следствие, приводит к повышению достоверности идентификации воздушных целей в целом в условиях воздействия дестабилизирующих факторов.
Данный способ включает в себя следующие этапы в течение заданного периода идентификации ТИ:
1. Обнаружение с помощью РЛС очередной воздушной цели и формирование оценок ее пространственных координат в заданной прямоугольной системе координат OXYZ и соответствующих дисперсий для каждых k и i, где , I - число тактов отождествления координат воздушной цели и абонента СОД в пределах периода идентификации ТИ, - номер координатной оси заданной прямоугольной системы координат OXYZ: k=1 соответствует оси ОХ, k=2 соответствует оси OY, k=3 соответствует оси OZ;
2. Прием информационного сообщения, переданного с очередного абонента СОД, и выделение из него оценок пространственных координат данного абонента СОД в заданной прямоугольной системе координат OXYZ и соответствующих дисперсий для каждых k и i;
3. Определение параметра отождествления rki в виде оценки разности пространственных координат очередной воздушной цели и очередного абонента СОД, для каждых k и i в соответствии с выражением:
4. Определение дисперсии Drki параметра отождествления rki для каждых k и i в соответствии с выражением
5. Определение частного критериального параметра в виде квадрата статистической оценки разности пространственных координат очередной воздушной цели и очередного абонента СОД, для каждых k и i в соответствии с выражением
6. Определение порога hki для частного критериального параметра для каждых k и i в соответствии с выражением
где - заданный коэффициент пропорциональности. Данный коэффициент задается с учетом заданной допустимой вероятности ошибочных (ложных) частных решений «цель не является абонентом СОД» в условиях отсутствия дестабилизирующих факторов. При этом увеличение параметра χ в пределах от 0 до +∞ соответствует уменьшению допустимой вероятности ошибочных частных решений «цель не является абонентом СОД» в пределах от 1 до 0. С одной стороны, увеличение параметра χ приводит к уменьшению вероятности ошибочных частных решений «цель не является абонентом СОД», а с другой стороны приводит к увеличению ошибочных частных решений «цель является абонентом СОД». В связи с этим на практике значение параметра χ целесообразно задавать в ограниченных пределах, например, в пределах от 4 до 9, что соответствует изменению вероятности ошибочных частных решений «цель не является абонентом СОД» в пределах от 0,0228 до 0,0014.
7. Формирование частного решения qki об идентификационном признаке воздушной цели для каждых k и i в соответствии с выражением
где qki=0 - частное решение об идентификационном признаке воздушной цели «цель не является абонентом СОД»; qki=1 - частное решение об идентификационном признаке воздушной цели «цель является абонентом СОД».
8. Формирование общего критериального параметра Sq в виде относительной частоты частных решений «цель не является абонентом СОД» за период идентификации в соответствии с выражением
9. Формирование итогового решения q об идентификационном признаке воздушной цели в соответствии с выражением
где q=0 - итоговое решение об идентификационном признаке воздушной цели «цель не является абонентом СОД»; q=1 - итоговое решение об идентификационном признаке воздушной цели «цель является абонентом СОД»; - порог для общего критериального параметра, представляющий собой допустимую относительную частоту ошибочных частных решений «цель не является абонентом СОД» за период идентификации. Порог hq задается с учетом имеющейся информации о дестабилизирующих факторах в районе идентификации воздушных целей. По мере увеличения уровня воздействия дестабилизирующих факторов на значения оценок пространственных координат целей и абонентов СОД, необходимо увеличивать порог hq в пределах от 0 до 1. При отсутствии информации о дестабилизирующих факторах в районе идентификации воздушных целей значение порога целесообразно задавать равным 0,5.
Данный способ может быть реализован, например, с помощью комплекса устройств, структурная схема которого приведена на чертеже, где обозначено: 1 - приемник СОД; 2 - блок управления и синхронизации (БУС); 3 - РЛС; 4 - блок обработки информационного сообщения (БОИС); 5 - блок окончательной обработки информации (БООИ); 6 - блок предварительной обработки информации (БПОИ) от РЛС.
Приемник СОД 1 предназначен для приема информационного сообщения, переданного с очередного абонента СОД. БУС 2 предназначен для управления и синхронизации совместной работой элементов комплекса. РЛС 3 предназначена для обнаружения очередной воздушной цели и формирования оценок ее угловых координат и дальности до нее. БОИС 4 предназначен для выделения оценок пространственных координат очередного абонента СОД в заданной прямоугольной системе координат OXYZ и соответствующих дисперсий из принятого приемником СОД 1 информационного сообщения для каждых k и i. БООИ 5 предназначен для окончательной обработки информации и формирования итогового решения об идентификационном признаке обнаруженной воздушной цели. БПОИ 6 предназначен для формирования оценок пространственных координат обнаруженной воздушной цели в заданной прямоугольной системе координат OXYZ и соответствующих дисперсий для каждых k и i.
Комплекс работает следующим образом. БУС 2 управляет совместной работой элементов комплекса и синхронизирует ее. РЛС 3 обнаруживает очередную воздушную цель и формирует оценки ее угловых координат и дальности до нее. Данная информация с выхода РЛС поступает на вход БПОИ 6. БПОИ 6 формирует оценки пространственных координат обнаруженной воздушной цели в заданной прямоугольной системе координат OXYZ и соответствующие дисперсии для каждых k и i. Величины и с выхода БПОИ 6 поступают на вход БООИ 5. Приемник СОД 1 принимает информационное сообщение, переданное с очередного абонента СОД. Данное информационное сообщение с выхода приемника СОД 1 поступает на вход БОИС 4. БОИС 4 выделяет оценки пространственных координат очередного абонента СОД в заданной прямоугольной системе координат OXYZ и соответствующие дисперсии из принятого приемником СОД 1 информационного сообщения для каждых k и i. Величины и с выхода БОИС 4 поступают на вход БООИ 5. БООИ 5 обрабатывает поступающую на его вход информацию в соответствии с выражениями (1)-(6) и формирует итоговое решение об идентификационном признаке обнаруженной воздушной цели в соответствии с выражением (7).
Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений не известен способ идентификации воздушных целей, в котором итоговое решение об идентификационном признаке воздушной цели формируется на основе сравнения общего критериального параметра с соответствующим порогом, которые представляют собой относительную частоту частных решений «цель не является абонентом СОД» за период идентификации и ее допустимое значение соответственно, при этом, порог для общего критериального параметра задается с учетом имеющейся информации о дестабилизирующих факторах в районе идентификации воздушных целей.
Предлагаемое техническое решение имеет изобретательский уровень, поскольку из опубликованных научных данных и известных технических решений явным образом не следует, что, если итоговое решение об идентификационном признаке воздушной цели формировать на основе сравнения общего критериального параметра с соответствующим порогом, которые представляют собой относительную частоту частных решений «цель не является абонентом СОД» за период идентификации и ее допустимое значение соответственно, при этом, порог для общего критериального параметра задавать с учетом имеющейся информации о дестабилизирующих факторах в районе идентификации воздушных целей, то это приведет к повышению достоверности идентификации воздушных целей.
Предлагаемое техническое решение промышленно применимо, так как для его реализации могут быть использованы элементы, широко распространенные в области электронной и электротехники.
Claims (1)
- Способ идентификации воздушных целей, основанный на попарном отождествлении пространственных координат обнаруженных бортовой РЛС воздушных целей с пространственными координатами абонентов системы обмена данными (СОД), передаваемыми по каналам СОД, заключающийся в том, что обнаруживают с помощью РЛС очередную воздушную цель и формируют для каждых k и i оценки ее пространственных координат в заданной прямоугольной системе координат OXYZ и соответствующие дисперсии , где , I - число тактов отождествления координат воздушной цели и абонента СОД в пределах периода идентификации, - номер координатной оси заданной прямоугольной системы координат OXYZ, k=1 соответствует оси ОХ, k=2 соответствует оси OY, k=3 соответствует оси OZ, принимают переданное с очередного абонента СОД информационное сообщение и выделяют из него для каждых k и i оценки пространственных координат данного абонента СОД в заданной прямоугольной системе координат OXYZ и соответствующие дисперсии , определяют для каждых k и i параметр отождествления rki в виде оценки разности пространственных координат очередной воздушной цели и очередного абонента СОД, определяют для каждых k и i дисперсию параметра отождествления rki, отличающийся тем, что определяют для каждых k и i частный критериальный параметр в виде квадрата статистической оценки разности пространственных координат очередных воздушной цели и абонента СОД, определяют для каждых k и i порог hki для частного критериального параметра с учетом заданной допустимой вероятности ошибочных частных решений «цель не является абонентом СОД» в условиях отсутствия дестабилизирующих факторов, формируют для каждых k и i частное решение qki об идентификационном признаке воздушной цели путем сравнения частного критериального параметра с соответствующим порогом , при этом, если частный критериальный параметр превышает порог , то формируют частное решение «цель не является абонентом СОД», в противном случае формируют частное решение «цель является абонентом СОД», формируют общий критериальный параметр S в виде относительной частоты частных решений «цель не является абонентом СОД» за период идентификации, задают с учетом имеющейся информации о дестабилизирующих факторах в районе идентификации воздушных целей порог hq в виде допустимой относительной частоты ошибочных частных решений «цель не является абонентом СОД» за период идентификации, формируют итоговое решение q об идентификационном признаке воздушной цели путем сравнения общего критериального параметра Sq с заданным порогом hq, при этом, если общий критериальный параметр Sq превышает порог hq, то формируют итоговое решение q=0 «цель не является абонентом СОД», в противном случае формируют итоговое решение q=1 «цель является абонентом СОД».
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2792021C1 true RU2792021C1 (ru) | 2023-03-15 |
Family
ID=
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1164497A (ja) * | 1997-08-15 | 1999-03-05 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
RU2386144C1 (ru) * | 2008-09-22 | 2010-04-10 | Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" | Способ опознавания "свой-чужой" |
RU2461019C1 (ru) * | 2011-08-03 | 2012-09-10 | Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Способ координатно-связного опознавания с применением статистической оценки разности пространственных координат |
RU2557784C1 (ru) * | 2014-01-29 | 2015-07-27 | Акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" (АО "Концерн "Вега") | Способ стробового отождествления сигналов с источниками радиоизлучения в многоцелевой обстановке |
EP3336580A1 (en) * | 2016-12-16 | 2018-06-20 | Thales Management & Services Deutschland GmbH | Method and ads-b base station for validating position information contained in a mode s extended squitter message (ads-b) from an aircraft |
CN109490864A (zh) * | 2018-12-18 | 2019-03-19 | 安徽四创电子股份有限公司 | 一种靶场三坐标测量雷达组网测试*** |
RU2684440C1 (ru) * | 2017-12-07 | 2019-04-09 | Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" | Способ отождествления объектов, обнаруженных несколькими системами |
RU2740385C1 (ru) * | 2020-02-11 | 2021-01-13 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Способ навигационно-связной идентификации воздушных целей |
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1164497A (ja) * | 1997-08-15 | 1999-03-05 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
RU2386144C1 (ru) * | 2008-09-22 | 2010-04-10 | Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" | Способ опознавания "свой-чужой" |
RU2461019C1 (ru) * | 2011-08-03 | 2012-09-10 | Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Способ координатно-связного опознавания с применением статистической оценки разности пространственных координат |
RU2557784C1 (ru) * | 2014-01-29 | 2015-07-27 | Акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" (АО "Концерн "Вега") | Способ стробового отождествления сигналов с источниками радиоизлучения в многоцелевой обстановке |
EP3336580A1 (en) * | 2016-12-16 | 2018-06-20 | Thales Management & Services Deutschland GmbH | Method and ads-b base station for validating position information contained in a mode s extended squitter message (ads-b) from an aircraft |
RU2684440C1 (ru) * | 2017-12-07 | 2019-04-09 | Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" | Способ отождествления объектов, обнаруженных несколькими системами |
CN109490864A (zh) * | 2018-12-18 | 2019-03-19 | 安徽四创电子股份有限公司 | 一种靶场三坐标测量雷达组网测试*** |
RU2740385C1 (ru) * | 2020-02-11 | 2021-01-13 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Способ навигационно-связной идентификации воздушных целей |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2019191366A3 (en) | Global navigation satellite system (gnss) spoofing detection & mitigation | |
CN111512317A (zh) | 一种多目标实时跟踪方法、装置及电子设备 | |
EP2637149A1 (en) | Onboard device and control method | |
US9761141B2 (en) | Automatic driving control system and automatic driving control method | |
CN110535650A (zh) | 用于对通过总线传输的消息进行验证的方法和装置 | |
CN112205002A (zh) | 信号处理装置以及信号处理方法 | |
KR101300649B1 (ko) | 적응형 히스토그램을 이용한 레이더신호 지터pri 펄스열 추출방법 및 이를 이용한 레이더신호 지터pri 펄스열 추출장치 | |
RU2792021C1 (ru) | Способ идентификации воздушных целей | |
US10909774B2 (en) | Communication control device, toll collection system, communication control method, and program | |
JPWO2019151489A1 (ja) | センサ情報統合システム、センサ情報統合方法及びプログラム | |
JP5976027B2 (ja) | センサ軸ずれ検出装置およびセンサ軸ずれ検出方法 | |
US9582886B2 (en) | Object recognition device | |
CN113179256B (zh) | 一种时间同步***时间信息安全融合方法及*** | |
US5323161A (en) | Method of assessing radar target pulses | |
US11847791B2 (en) | Object position detection device, travel control system, and travel control method | |
CN109347580B (zh) | 一种已知占空比的自适应门限信号检测方法 | |
US10274582B2 (en) | Remote unit data registration | |
Strelnitsky et al. | Data processing optimization in the aerospace surveillance system network | |
CN116184331A (zh) | 一种基于重频滑变的抗分选信号设计方法及*** | |
US20220276392A1 (en) | Method for Synchronizing An Encoded Signal, Receiver, Computer Program Product and Non-volatile Storage Medium | |
US9866744B2 (en) | Apparatus and method for controlling network camera | |
RU2740385C1 (ru) | Способ навигационно-связной идентификации воздушных целей | |
JP2015203616A (ja) | 追尾処理装置、中央処理装置、監視装置、追尾処理方法およびプログラム | |
CN113705503A (zh) | 一种基于多模态信息融合的异常行为检测***及方法 | |
RU2608556C1 (ru) | Комплексная система обнаружения в многопозиционной радиолокационной станции |