数据融合在舰炮系统低角跟踪中的应用

　　1引言

　　现代海战中，飞机或导弹的低空、超低空突袭，尤其是具有“低、小、快”战术特性的掠海导弹，对水面舰艇的安全构成极大的威胁。因受到地球曲率、多路径效应、背景杂波的影响，以及隐身技术的广泛采用，雷达在较远的距离，发现和稳定跟踪掠海导弹较困难，即使在近距离上发现和跟踪这样的高速目标，防御武器系统也很难有充足的反应时间。因此，水面舰艇探测系统必须解决好对低空掠海导弹的发现及稳定跟踪问题，保证舰载武器和系统能有效地拦截低空、超低空目标。

　　舰炮系统中一般配有火控雷达和光电系统等探测设备，这些传感器一般只起互补的作用，一种传感器由于被干扰或故障不能作用时，改用另一种传感器。在多传感器的使用上，仅仅做了优化选择，各种传感器的信息没有进行真正意义上的融合。若能充分利用这两种传感器的各自优点，采用多传感器数据融合技术、复合跟踪技术，可极大的提高舰炮系统对低空目标的发现和跟踪性能。

　　2 海面低空目标多路径效应

　　2.1 多路径几何模型

　　雷达在探测低空掠海飞行的目标时，天线具有一定的仰角。雷达波束照射目标的同时必然会照射一定区域的海面，回波信号有可能直接或经过海面反射后到达雷达接收天线。直达波和反射波相互干涉，引起仰角误差信号在幅度和相位上发生变化，引起的误差为多路径误差。

　　海面多路径反射分为两部分：镜面反射和漫反射。

　　(1) 镜面反射：镜面反射波与直达波是相关的，他满足瑞利判据，即：

　　其中：△h是反射面高度的变化，Ψ是擦低角，λ是波长。如图1所示。