基于双磁阻传感器的场面移动目标检测算法

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1、第４５卷第３期航空计算技术Ｖｏｌ．４５Ｎｏ．３２０１５年５月ＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌＣｏｍｐｕｔｉｎｇＴｅｃｈｎｉｑｕｅＭａｙ．２０１５基于双磁阻传感器的场面移动目标检测算法高尚峰，汤新民，沈志远，韩松臣，沙元洲（南京航空航天大学民航学院，江苏南京２１００１６）摘要：针对无线磁阻传感器网络的场面移动目标检测系统，提出了一种基于双磁阻传感器的状态互补融合检测算法。算法综合考虑了目标地磁信号的实际特征，将双传感器获取的地磁信号进行数据融合，以避免由于航空器地磁信号的不连续特征而导致的误检为多个目标。验证结果表明，算法较于改进的自适应阈值算法，大大提高了场面移动目标的检测准确率，且算法简单，运行

2、速度快，可以应用在无线节点的微处理器中检测场面移动目标。关键词：跑道入侵；场面移动目标；磁阻传感器；状态互补融合中图分类号：ＴＰ２７３文献标识码：Ａ文章编号：１６７１桘６５４Ｘ（２０１５）０３桘００９９桘０５DetectionAlgorithmofSurfaceMovingTargetBasedonDoubleMagneticSensorＧＡＯＳｈａｎｇ桘ｆｅｎｇ，ＴＡＮＧＸｉｎ桘ｍｉｎ，ＳＨＥＮＺｈｉ桘ｙｕａｎ，ＨＡＮＳｏｎｇ桘ｃｈｅｎ，ＳＨＡＹｕａｎ桘ｚｈｏｕ（CollegeofCivilAviation，NanjingUniversityofAeronautiscandAstrona

3、utics，Nanjing２１００１６，China）Abstract：Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｏｆｓｔａｔｅｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙｆｕｓｉｏｎｂａｓｅｄｏｎｄｏｕｂｌｅｍａｇｎｅｔｉｃｓｅｎ-ｓｏｒｉｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｉｎｖｉｅｗｏｆｓｕｒｆａｃｅｍｏｖｉｎｇｔａｒｇｅｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｍａｇｎｅｔｉｃｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋ．Ｉｎｔｈｉｓａｌｇｏｒｉｔｈｍ，ｔｈｅａｃｔｕａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｇｅｏｍａｇｎｅｔｉｃｓｉｇｎａｌｏｆｔｈｅｔａｒｇｅｔｉｓｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｃｏｍｐｒｅｈｅｎ-ｓ

4、ｉｖｅｌｙ，ａｎｄｄａｔａｆｕｓｉｏｎｉｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅｇｅｏｍａｇｎｅｔｉｃｓｉｇｎａｌｏｂｔａｉｎｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔｗｏｓｅｎｓｏｒｓｃａｒｒｉｅｄｏｎｔｈｅｓａｍｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｎｏｄｅｓｓｏｔｈａｔｆａｌｓｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｍｕｌｔｉｐｌｅｔａｒｇｅｔｓｃａｕｓｅｄｂｙｔｈｅｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｉｔｉｅｓｏｆａｉｒｃｒａｆｔｇｅｏｍａｇｎｅｔｉｃｓｉｇｎａｌｓｃａｎｂｅａｖｏｉｄｅｄ．Ｖａｌｉｄａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｉｓａｌｇｏｒｉｔｈｍ，ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｉｍ-ｐｒｏｖｅｄａｄａｐｔｉｖｅｔｈｒｅｓｈｏｌｄａｌｇｏｒ

5、ｉｔｈｍ，ｃａｎｇｒｅａｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｃｃｕｒａｃｙｏｆｓｕｒｆａｃｅｍｏｖｉｎｇｔａｒｇｅｔ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｉｓａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｓｉｍｐｌｅ，ｆａｓｔａｎｄｃａｎｂｅａｐｐｌｉｅｄｉｎｓｕｒｆａｃｅｍｏｖｉｎｇｔａｒｇｅｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎｉｎｍｉｃｒｏｐｒｏ-ｃｅｓｓｏｒｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｄｅｔｅｃｔｉｏｎｎｏｄｅ．Keywords：ｒｕｎｗａｙｉｎｔｒｕｓｉｏｎ；ｓｕｒｆａｃｅｍｏｖｉｎｇｔａｒｇｅｔ；ｍａｇｎｅｔｉｃｓｅｎｓｏｒ；ｓｔａｔｅｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙｆｕｓｉｏｎ引言度高，不易受环境影响，安装方便等特点，在公路交通［３］场

6、面移动目标检测是场面监视系统中的关键技术中对车辆检测已有很好的应用效果。２００９年，Ｇａｏ之一，用于实时获取机场场面的宏观交通态势信息，对等人首次提出采用磁阻传感器检测机场场面移动目于防御跑道入侵问题具有重大意义。目前，对场面移标，但仅通过磁阻检测节点获取了不同场面移动目标动目标的检测主要采用自动相关监视（ＡＤＳ桘Ｂ），多点的地磁数据，未设计目标检测算法，容易产生误检，漏［４］定位（ＭＬＡＴ）和场面监视雷达（ＳＭＲ）等方式。自动相检现象。在公路交通中对车辆检测的成熟算法主要［５－７］关监视和多点定位检测方式需要移动目标装载二次雷由固定阈值法、状态机算法、自适应阈值算法等。达应答机设备，无法

7、检测非协作移动目标；场面监视雷这些算法都是针对车辆检测而设计的，如果简单移植达虽可检测非协作移动目标，但覆盖能力有限，对天气到场面移动目标检测中，不考虑场面航空器对地磁干环境敏感，由于多径效应而产生的假目标多，降低目标扰的实际特征，检测结果不甚理想。［１］检测的准确性。此外这三种检测方式还存在信号数综合考虑以上因素，本文采用搭载在同一检测节［２］据处理复杂，系统功耗较大，安装维护困难等缺陷。点的双磁阻传感器对场面移动目标