利用一次雷达实现低空空域的安全监视

陈唯实 宁焕生

（北京航空航天大学 电子信息工程学院，北京 100191）

利用一次雷达实现低空空域的安全监视

陈唯实 宁焕生

（北京航空航天大学 电子信息工程学院，北京 100191）

介绍了一种低成本的低空空域雷达监视实验系统，并提出了一种基于雷达平面位置指示（PPI，Plane Position Indicator）图像的目标检测与跟踪算法，其中杂波抑制和目标状态估计是两项关键技术.经过背景差分的雷达PPI图像，仍然含有大量的背景边缘杂波，该算法利用其空域特性进行杂波抑制，并采用交互式多模型（IMM，Interactive Multiple Models）方法对目标的匀速、加速、减速、转弯等机动运动进行跟踪.详细分析了仿真数据的跟踪效果，并将整套算法应用于两组实测PPI图像，实验结果说明其有效性.

低空空域;雷达;检测;跟踪;交互式多模型

低空空域通常是指3 000 m以下通用航空飞行活动的范围，我国空管部门将在“十二五”规划中逐步推动其全面开放.低空航空器目标小、机动性高、自主性强，如果擅自飞行，难以准确掌握其飞行动态;同时，低空空域紧邻地表，受地形影响，现有地面设施难以对低空航空器进行连续不间断的监视.因此，低空空域成为空中安全防卫和监视的薄弱环节.随着低空空域管理改革的深入，对低空飞行活动的限制将逐步放松，低空飞行活动的多样化和灵活性对国家空防安全保障提出了挑战.对重要敏感目标、人口密集城镇、边境地带、沿海等区域的低空飞行活动的监视能力亟待加强.针对低空飞行的……