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数据融合技术目标状态融合指标测试与统计方法研究(下) )

智慧职教icve

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数据融合技术目标状态融合指标测试与统计方法研究(下) )

(1中国电子科技集团公司第二十八研究所C4ISR国防重点实验室南京2100072蚌埠坦克学院装备运用系蚌埠233000 )乔蓉1王晓璇1刁联旺1,2在永生1

【摘要】基于数据融合技术状态和识别融合度量指标体系,提出了包括测试测试环境、测试试验要求、测试数据采集的数据融合技术指标在内的测试方法,提出了与传感器探测信息无关的基本处理(综合处理)和传感器探测信息相关的跟踪处理(跟踪处理)目标【关键词】标准信息测试信息指标测试方法指标统计方法

【Abstract】accordingtothemeasurementindexsystemofthedatafusiontechnology,thetestingmethodofthedatafusiontechnologyispresent themethodsofthetestingandthestatisticalindexes,whichareaimedatsynthesisandtargetprocessing,are discussed in detail。【Keywords】标准信息、测试信息、索引测试方法、索引静态方法1 .引言

数据融合技术的目标状态融合指标测试和统计方法研究(上)文章详细讨论了数据融合目标状态融合和身份融合测试方法、指标统计方法中指标统计的一般方法和综合处理能力指标。 本文重点讨论指标统计方法中的目标处理能力指标。2 .目标处理指标能力统计方法2.1目标连续指标

2.1.1正在跟踪的目标数

只对输出的、在指定周期内更新的目标航迹进行采样。 在整个测试时间内,根据公式(7)计数在此周期内被跟踪的目标总数。 其中,I是第I个周期,共计n个周期。 根据式(1)和(2)进行点推定,得到对应的目标数平均值和平方平均值之差。 目标数平均值是追踪的目标平均值的指标,平方平均值是追踪的目标数偏差。跟踪的目标最大数指标=。该指标的含义是与目标处理指标有关的其他参考值。2.1.2真实目标航迹系数

在整个试验时间内,对所有输出的目标航迹,根据真目标和假目标,按公式(7)分别进行统计,最终得到真目标数m、假目标数n两个统计值,将这两个统计值相加得到目标总数L=M N。真目标航迹平均系数的指标,假目标航迹平均系数指标。

在规定的周期内,按照式(7)分别统计真目标数和假目标数时,该周期内的目标总数为真目标航迹系数,假目标航迹系数为I为第I个周期,共计n个周期。 根据公式(1)和公式)对真实目标航迹系数进行点估计,得到各个真伪目标航迹系数的均值与均方之差,均值表示真伪目标航迹平均系数的指标,均方表示真伪目标航迹平均系数的偏差。最大真目标航迹系数指标=、最大假目标航迹系数指标=。2.1.3连续跟踪目标效率

对所有输出的真实目标航迹,在试验时间内,按照统一要求的目标更新周期t,进行目标航迹k连续两点之间的时间采样。,有时,有时。

浪费总时间

连续点的合计时间能够跟踪总时间

其中,L -真目标航迹数nk -第k条航迹丢失点段数mk -第k条航迹连续点段数真实目标连续跟踪目标效率指标真正的目标平均跟踪时间指标真实目标平均跟踪中断时间指标2.1.4连续跟踪目标航向的机动效率对所有输出的真实目标航迹,在试验时间内,按照统一要求的目标更新周期t,进行目标航迹k转弯u区间的连续两点时间采样。,

有时,有时。

中职学校

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连续点的合计时间能够跟踪总时间

其中,L -真目标航迹数uk -第k条航迹转弯段数nk -第k条航迹第u形转弯段落数mk -第k条航迹第u形转弯段连续点段数航向机动时真实目标连续跟踪目标效率指标航向机动时的真实目标平均跟踪时间指标航向机动时真实目标平均跟踪中断时间指标进行该指标的统计时,请注意在要求的目标速度和转弯坡度的条件下进行,且目标速度不机动。2.1.5连续跟踪目标速度机动效率

对所有输出的真实目标航迹,在试验时间内,按照统一要求的目标更新周期t,进行目标航迹k速度机动u区间连续两点之间的时间采样。,有时,有时。

浪费总时间

连续点的合计时间能够跟踪总时间

其中,L -真目标航迹数uk -第k条航迹速度机动级数nk -第k条航迹第u速度机动段落点数mk -第k条航迹第u速度机动段连续点数速度机动时的真实目标连续跟踪目标效率指标速度机动时的真实目标平均跟踪时间指标速度机动时真目标平均跟踪中断时间指标进行该指标统计时,应按照要求的目标速度变化量条件进行,且目标航向不机动。2.2目标精度指标

2.2.1目标定位的精度

在整个试验时间内,对所有输出的真实目标航迹进行每个目标航迹坐标的位置采样。其中,I是I条航迹,j是I条航迹的第j个数据点。

根据公式(1)和(2)对所有航迹的坐标差进行点估计,得到各自的位置误差均值和均方根差指标,根据需要根据公式(2)进行区间估计。 将高度差按照式(1)和(2)进行点估计,得到相应的高度误差平均值和均方根差的指标,根据需要根据式(2)进行区间估计。2.2.2目标航迹横向偏差在整个试验时间内,对所有输出的真实目标航迹,采样每个目标航迹在直线段的横向偏差。其中,I为I条航迹,j为I条航迹的第j个数据点,为标准航向,为横向偏差。

根据公式(1)和(2)对所有航迹的横向偏差进行点估计,得到对应的横向偏差平均值和均方根差指标,根据需要根据公式(2)进行区间估计。2.2.3目标速度的精度在整个试验时间内,对所有输出的真实目标航迹点,分别对目标航迹点在非速度机动区间进行速度采样。其中,I是I条航迹,j是I条航迹的第j个数据点。根据公式(1)和(2)对所有航迹各自的速度差进行点估计,得到各自的速度误差平均值和均方根差的指标,根据需要根据公式(2)进行区间估计。2.2.4目标航向精度。在整个试验时间内,对所有输出的真实目标航迹,分别对目标航迹点进行非航向机动段航向采样。其中,I是I条航迹,j是I条航迹的第j个数据点。根据公式(1)和(2)对所有航迹的相应航向差值进行点估计,得到相应的航向误差平均值和均方根差指标,根据需要根据公式(2)进行区间估计。2.3目标判别指标2.3.1目标的准确关联/相关率

通过试验时间,按公式(7)统计所有输出目标航迹,得到输出目标总数; 根据公式(7)统计输出的真目标航迹,得到输出真目标总数; 根据公式(7)对所有输入源的同一真目标航迹进行相关统计,得到输入真目标总数; 根据公式(7),统计与标准源和输入源相关联的真实目标,得到标准目标的总数。

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泄漏率(泄漏警报)指标2.3.2目标正确识别率

通过试验时间,比较了与被测实体输入输出相关的相同目标航迹和标准目标航迹参数。 比较的参数有敌我属性、类型、型号和数量等,信息源、被测实体与标准目标航迹参数比较的结果分为三种:识别正确(一致相同)、错误(一致冲突)、不确定(无识别结果)。对信息源的比对结果:信息源目标正确率指标信息源目标识别率指标信息源目标不确定率指标

其中,-第k条目标航迹与正确信息源数量一致-第k条目标航迹与错误信息源的数量一致-第k条目标航迹与不确定的信息源数量一致-第k条目标航迹比对的总信息源数l是目标航迹总数 

被测实体比对结果:目标正确率指标目标错误识别率指标目标不确定率指标其中:

根据航迹参数,可以得到敌我属性识别正确率、类型识别正确率、型式识别正确率、数量识别正确率等目标正确率指标。 通过输入输出指标的比较,可以检验识别融合算法的合理性和正确性。2.3.3目标航迹起始延迟

在整个试验时间内,对输出的所有真实目标航迹初始时刻进行了采样,得到; 选择与输出真实目标的航迹相关的各信息源的输入航迹中,最初发现目标的航迹的最初时刻。 其中I为第I条航迹,目标航迹总数为n。根据式(1)和式)对所有航迹的最初的时刻差进行点估计,得到各自的目标航迹的起始平均延迟平均值和均方根差的指标,根据需要根据式)进行区间估计。航迹起始最大延迟指标=注意:该指标的原始数据应在规定的计算机CPU占有率条件下试验获得。2.4伪航迹抑制能力指标

2.4.1假航迹系数

假航迹是指雷达探测到的噪声在一定条件下,形成的假目标。 不同的雷达在不同的时刻、不同的地点,形成不同的假目标航迹。 试验时间内,按式(7)计数所有输出假航迹数,得到输出假航迹总数; 按照式(7)统计所有输出真航迹数,得到输出真航迹总数。假航迹平均系数指标2.4.2假航迹过滤率

试验时间内,按式(7)计数所有输出假航迹数,得到输出假航迹总数; 根据公式(7)计数所有输入假航迹数,得到输入假航迹的总数。假航迹过滤率指标2.4.3假航迹跟踪时间

在整个试验时间内,对输入和输出的所有假航迹进行第一和最后的时间差采样。第k条输入假航迹的存在时间第l条输出假航迹存在时间

输入和输出所有假航迹样本值,根据公式(1)和(2)进行点估计,得到各自输入和输出的假航迹跟踪时间平均和均方根差指标,根据需要根据公式(2)进行区间估计。 输入m作为目标航迹总数,n作为输出目标航迹总数。输入假航迹的最大跟踪时间指标=,输出假航迹的最大跟踪时间指标=。3 .结束语

本文是数据融合技术目标状态融合指标测试和统计方法研究(上)文章的后续,同样讨论的数据融合技术目标处理能力指标已经应用于某研发的信息融合测试评估平台,经过实验室条件下的验证试验,目标状态融合与身份识别由于篇幅所限,数据融合技术的目标状态融合指标评估方法、数据融合系统的性能指标及测试评估方法将在另文中详细讨论。两篇文章讨论的数据融合技术目标状态融合指标测试和统计方法,并不是唯一的,目前已经提供,为了达到抛砖引玉的目的,我们希望看到更多的数据融合技术测量指标测试和统计方法。参考文献[1]永生.多雷达数据融合信息质量评价体系研究.现代电子学[J] 2003[1][2]蒂尔金.,卡里霍夫曼. (概率与统计.金融与统计[J] 1982作者简介

((1970.12-),本科,高级工程师,主要指挥信息融合与信息系统研发。王晓璇: (1982.7-),硕士、工程师,主要从事信息融合与指挥信息系统研发。(刁王) (1965.8-),博士生导师,博士、教授。 主要从事信息系统的科研和教学工作。于永生: (1955.8-),本科,研究员,硕士生导师,主要指挥信息融合与信息系统研发。数据融合技术测量指标测试与统计方法研究

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