焦 璐, 張浩峰
(中國航空工業(yè)集團(tuán)公司成都飛機設(shè)計研究所,成都 610031)
隨著科技的發(fā)展,目標(biāo)機動性能不斷提高、跟蹤背景日益復(fù)雜、傳感器技術(shù)飛速發(fā)展,復(fù)雜背景下的多傳感器信息融合成為國內(nèi)外學(xué)者的研究重點。信息融合是20世紀(jì)70年代出現(xiàn)的一門學(xué)科,目的是綜合雷達(dá)、光雷、敵我識別、電子支援、情報、數(shù)據(jù)鏈等傳感器目標(biāo)數(shù)據(jù),形成及時、準(zhǔn)確、連續(xù)、完整和一致的戰(zhàn)場態(tài)勢,以支持戰(zhàn)場態(tài)勢預(yù)警、作戰(zhàn)決策和火力打擊,包括目標(biāo)信息獲取、對象估計、態(tài)勢估計、影響估計、過程精煉等[1-5]。美國國防實驗室聯(lián)合理事會于1987年定義了JDL信息融合初步模型,2004年更新后的JDL融合模型如圖1所示。
JDL信息融合5級頂層模型定義如下[6-10]。
1) 0級融合-數(shù)據(jù)預(yù)處理。處理來自傳感器的信號、像素級數(shù)據(jù),為后續(xù)融合準(zhǔn)備數(shù)據(jù),包括圖像處理、信號處理、數(shù)據(jù)整理、單位轉(zhuǎn)換等。

圖1 JDL信息融合5級頂層模型Fig.1 Top-level model of the 5-level JDL information fusion
2) 1級融合-對象估計。融合來自多傳感器的數(shù)據(jù),以獲得實體精確可靠完整的位置、運動、屬性、身份估計。
3) 2級融合-態(tài)勢估計。利用1級融合結(jié)果并通過融合分析,動態(tài)描述實體、事件的關(guān)系,包括目標(biāo)/事件聚類相關(guān)分析。
4) 3級融合-影響估計。描述當(dāng)前態(tài)勢對未來的影響,包括威脅評估、我方弱點評估、結(jié)果預(yù)測、易損性評估。
5) 4級融合-過程精煉。動態(tài)監(jiān)測、評估整個融合過程,調(diào)整優(yōu)化融合控制參數(shù)、傳感器調(diào)度以優(yōu)化融合結(jié)果。
由于機載傳感器觀測坐標(biāo)系、數(shù)據(jù)采樣頻率的不同,即使是對同一個目標(biāo)的觀測,各傳感器得到的目標(biāo)數(shù)據(jù)也有很大差別。……