数据关联算法综述及其性能评估(3)
作者:佚名; 更新时间:2014-12-05

第一组实验数据列于表1,见下表:

表1 利用实际雷达数据对各种数据关联方法进行评估(1)

方法

NT

NF

LT

LF

RMC

TE

最小

最大

平均

最大

平均

最大

平均

NNDA

36

14

4

91

60.33

59

14.08

0.0313

0.2167

0.0980

PDA

38

13

4

91

58.31

59

13.14

0.0306

0.1833

0.0987

JPDA

38

13

4

91

58.42

59

13.14

0.0307

0.2000

0.1013

NNPDA

36

14

4

91

59.84

59

13.14

0.0313

0.1730

0.0957

   

通过实验数据可以看出:

(1) 由于JPDA和NNPDA计算开销比较大,信捷职称论文写作发表网,因此完成规定的运算所需要的时间与其它的方法相比比较长。

(2) 从跟踪持续时间看,NNDA和NNPDA的跟踪持续时间都比较长。

(3) 表中所列出的各种数据关联方法所得到的结果,均有类似的性能,这是由于实际的雷达数据所形成的航迹的波门稍有交叠的缘故。其中JPDA的方法有更接近的跟踪质量,但所需的处理时间最长,而NNDA所需要的处理时间最短。

(4)  PDA方法有更好的杂波抑制能力,产生的假点迹少。

第二组数据是由一部空中管制雷达获得的。在进行实际测试和数据获取阶段,该雷达的工作状态如下:

扫描速率:12 r / min ;

频率:1300 MHz ;

距离:150KM ;

发现概率:80% ;

脉冲宽度:2 μs ;

波束宽度:2°。

在第二组数据中,我们也定义如下一些性能指标:

    NA :全部确认航迹数。

    LA :全部航迹寿命。

    NTCT :终止航迹数。

    RMC :误相关率(误相关数与航迹寿命的比值)。

    TE :执行时间。

第二组实验数据列于表2,见下表:

表2 利用实际雷达数据对各种数据关联方法进行评估(2)

方法

NA

NTCT

LA

RMC

TE

最小

最大

平均

最大

平均

NNDA

36

29

2

0.360

93.08

0.2324

0.0500

0.0163

PDA

78

72

2

0.119

50.00

0.1990

0.0500

0.0182

JPDA

57

51

2

0.250

60.73

0.2029

7887

97.36

NNPDA

40

34

2

0.360

78.93

0.2122

0.0500

0.0145

通过实验数据可以看出:

(1) JPDA处理时间极长,和其它的几种数据关联方法相比较,它的时间开销大约是其它的2000倍。

(2) 不管使用的是哪种方法,几乎所有的杂波都被消掉了。

(3) NNDA和NNPDA有更好的跟踪质量,NNDA有最长的跟踪寿命和最少的断点,但是相比而言却产生了较大的误相关率;JPDA有最少的误差率,但所需的处理时间太长。

  综合考虑两组数据所利用的各种数据关联方法的性能指标,应当说JPDA是最好的,NNDA也有比较优异的表现;除了JPDA需要较长的处理时间之外,其它都有较小的处理时间。

  6 结束语

  本文对几种常见的数据关联方法进行了介绍,概括了其数据处理的主要思想和基本原理,并分别对它们进行总结。在此基础上,为了进一步了解它们的性能,在试验中分别使用这几种方法进行处理,并做了数据记录,通过对实验数据进行比较,考察了各种方法的性能。

参考文献

[1] 马杰,田立峰等. 数据关联综述[J]. 中国传媒大学学报自然科学版. 2006.

[2] 栾铸徽. 最近邻联合概率数据关联算法在雷达跟踪中的应用[J]. 雷达与对抗. 2007.

[3] 张绪强. 多目标跟踪中几种数据关联方法的比较[J]. 北京理工大学学报. 2005.

[4] 杨万海. 多传感器数据融合及其应用[M]. 西安电子科技大学出版杜. 2004.

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