分布式无源定位系统信息融合技术.研究

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1、西南交通大学曲南父遗大罕学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密田，，在；犀解密后适用本授权书；2．不保密印，使用本授权书。(请在以上方框内打“4")学位论文作者签名剜螂指导棚签名：撂铆日期：矽口8年6月t7H日期：力鄱年‘月f衫日西南交通大学曲南父逋大罕学位论文创新性声

2、明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本学位论文的主要工作如下：1．本文实现了一种可变逻辑的航迹起始算法，可以在不提高算法复杂度的前提下，抑制过渡航迹和虚假航迹，并且提高了对大角度航迹的起始性能。2．根据工程实践的需求，实现了一种快速航迹关联算法，通过在时间和空间的判决，得到关联结果，仿真表明该算法具备快速关联航迹

3、的能力。3．利用VC工具，构建了信息融合实验平台，为相关领域的开发提供了实验环境，有利于理论研究和工程实践。学位论文作者签名：到嘘阽日期：硼6年6月／7日西南交通大学硕士研究生学位论文第1页1．1课题的研究背景第1章绪论信息融合技术在近三十年来得到了普遍的关注和广泛地使用，在各个领域如机器人和智能仪器系统、作战情报指挥系统、图像处理、目标检测与跟踪、模式识别等都有应用。信息融合作为一门外延丰富的学科，很难给出一个准确的定义，在军事领域，信息融合可以概括为：用计算机技术对按时序获得的传感器观测信息在一定的准则下自动分析以完成所需的决策和估

4、计任务。信息融合是信息化战争的必然结果。军事用途的探测跟踪传感器可分为有源雷达和无源雷达系统，相对于早期的有源雷达，无源雷达自身不辐射电磁波，在战场环境下的安全性更高，成为了近十几年的研究热点。无源定位系统又可以分为单站和多站系统，比较而言，单站无源定位系统一般不需要多站同步工作和数据传输，因而具有较大的灵活性，缺点是由于可利用的量测过少，很难快速精确定位。多站无源定位系统是由多个无源传感器组成网络系统，通过分布式定位算法对目标进行定位跟踪，有较高的定位跟踪精度。多传感器信息融合技术就是把来自多个传感器的数据以及相应情报进行相关分析和综

5、合处理，建立问题领域的关于目标对象的当前模型，为进一步推理(态势描述等)提供前提条件。在战场环境下，准确定位跟踪目标，对目标的物理属性和身份进行识别，给作战目标以准确打击，为己方力量提供可靠的信息支援，是处于复杂电磁环境和多维空间中现代战争的迫切需求。多传感器信息融合技术包括了统计估计理论、智能识别、目标跟踪、检测、估计融合、数据关联、势态估计等等11J，而在军事领域较为常见的是多站无源定位跟踪，它包括：目标航迹点探测、航迹起始、航迹滤波、航迹关联融合等等，其中的每一方面都会直接影响系统效果。所以，各类滤波算法，关联算法，以及与多站定位

6、密切相关的站址空间布局都是重要的研究方向。另一方面，信息融合的研究过程中，由于其相关算法的种类繁西南交通大学硕士研究生学位论文第2页多，各类新的算法又层出不穷，对于研究人员来讲，一个可以验证信息融合算法的可靠性或其它属性的仿真平台是非常必要的。该类仿真平台需要具备以下两个特点：11界面友好，可操作性强，使得对于该领域有基本了解的研究人员就可以利用其作仿真研究试验；21通用性、可扩展性强：对于任何一种新的算法，都可以简便的嵌入系统。利用这样的平台作相关研究，就可以提高效率，避免重复编程，有利于专业领域内外相关知识的交叉利用。信息融合的模型

7、到目前为止已经超过三十多种【3】，其中，JDL(JointDirectLaboratories)信息功能模型是比较权威并被广泛采用的一种。在该模型中，信息融合的功能被分为五个层次：目标信号层的零级处理、状态及属性层的一级处理、态势层的二级处理、威胁层的三级处理、融合求精的四级处理”J。零级处理是经典信号检测理论及其推广，二级至四级处理都是推理决策为主的高级融合。在一级处理中，主要内容是目标状态识别和属性估计，前者包括了数据对准、关联、滤波、预测、以及航迹关联等等内容，构成初级融合算法的主要部分14J，也是本文研究的重点。1．2国内外研究

8、现状．1．国外研究现状从80年代初，信息融合技术受到了各个发达国家甚至发展中国家军方的重视，开始了蓬勃的发展。J．Llinas和E．Waltz在文献『5】和D．L．Hall在文献【61中对信息融合基础知识作