现代机载雷达系统信息融合算法的研究(可复制论文).pdf

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摘要
多传感器信息融合技术研究如何加工、协同利用多源信息,并使不同形式的
信息相互补充,以获得对同一事物或目标的更可观、更本质的认识。近年来,多
传感器信息融合技术己经向人们展示了它强大的生命力和广阔的应用前景,不仅
对我国的国防建设具有重要的战略、战术意义,而且在民用领域也会产生不可估
量的经济和社会效益。
本文主要研究多传感器信息融合的理论基础、相关算法以及国内外的研究现
状和发展动态。在此基础上讨论了信息融合技术在机载雷达系统中的应用问题,
并提出了基于信息融合技术的机载雷达系统结构方案。重点介绍了证据理论
融合算法,分析证据理论与神经网络技术的特点,提出了一种适应于机载雷达系
统的新的融合算法—证据理论和神经网络相结合的融合算法。该算法充分
结合了证据理论的不确定性推理的优势和神经网络的自学习、非线性处理的
能力,仿真实验证明这一算法的有效性。
关键词多传感器信息融合,机载雷达系统,证据理论基本概率赋值,
神经网络
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第一章绪论
论文背景
由于作战时间和空间的限制,加之快速反应能力和系统综合性的要求,以
及雷达面临的“四大威胁电子侦察与干扰,超低空飞行和巡航导弹,隐身技
术,反辐射导弹”的影响,现代雷达系统必须具备多功能和综合对抗能力。
要能对空、地、海各种目标具有搜索、截获、跟踪、识别、武器制导和火控等
功能,同时还应该与通信、指挥控制、电子战等构成综合体与不同信息源和传
感器进行情报交换和数据融合,适应现代电子战系统的要求。近年来,由于
计算机技术与航天技术的迅速发展,飞机、导弹、人造卫星,以及宇宙飞船等
都使用雷达作为探测和控制手段,各国都投入大量人力物力致力于雷达新理论
和新技术的研究,特别是机载雷达。随着信息融合和现代电子战技术的发展,机
载雷达系统己经由单一的探测功能发展到具有探测、融合、姿态评估与自动决
策等功能的综合信息处理机具体表现为
机载探测设备的多样性—由原来单一的雷达探测发展到集雷达、红
外、激光超声波,以及、等于一体的综合探测设备,因此信息共
享与融合成为首要研究的课题。
合成作战的需要—未来立体战争不但要求多机种群体作战,而且要
求不同军兵种的合成作战。合成作战的关键环节就是整体协调指挥和资源共享,
以及综合姿态评估。所有这些,必须要求机载雷达系统具有多元信息通信和
融合能力。
由此可以看出,信息融合技术在雷达系统中的应用已成为现代电子战系统
中的一项关键技术。信息融合技术〔是一项将某一目标的多源信息在一定准则
下加以分析和综合,以完成所需的决策和控制任务的信息处理技术在军事领
域定义为一种多层次的、多方面的处理过程,这个过程是对信息源进行检测、
结合、相关、估计和组合以达到精确的获得状态估计和身份估计以及完整、及
时的态势评估和威胁估计。它是集信息处理、概率统计、人工智能、模式识别、
认知科学、计算机科学及信息论等技术于一体,是一门新发展起来的交叉学科,
在智能机器人、自动化生产、遥感、雷达、声纳、导航等领域,特别是在现代
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第一章绪论
论文背景
由于作战时间和空间的限制,加之快速反应能力和系统综合性的要求,以
及雷达面临的“四大威胁电子侦察与干扰,超低空飞行和巡航导弹,隐身技
术,反辐射导弹”的影响,现代雷达系统必须具备多功能和综合对抗能力。
要能对空、地、海各种目标具有搜索、截获、跟踪、识别、武器制导和火控等
功能,同时还应该与通信、指挥控制、电子战等构成综合体与不同信息源和传
感器进行情报交换和数据融合,适应现代电子战系统的要求。近年来,由于
计算机技术与航天技术的迅速发展,飞机、导弹、人造卫星,以及宇宙飞船等
都使用雷达作为探测和控制手段,各国都投入大量人力物力致力于雷达新理论
和新技术的研究,特别是机载雷达。随着信息融合和现代电子战技术的发展,机
载雷达系统己经由单一的探测功能发展到具有探测、融合、姿态评估与自动决
策等功能的综合信息处理机具体表现为
机载探测设备的多样性—由原来单一的雷达探测发展到集雷达、红
外、激光超声波,以及、等于一体的综合探测设备,因此