本發(fā)明涉及了雷達(dá)系統(tǒng)中在進(jìn)行目標(biāo)探測時使用的一種方法,，特別涉及一種結(jié)合地理環(huán)境對雷達(dá)探測結(jié)果進(jìn)行融合處理的方法。技術(shù)背景地球空間信息科學(xué)是以全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、遙感(RS)等空間信息技術(shù)為主要內(nèi)容，并以計算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)為主要技術(shù)支撐，用于采集、量測、分析、存儲、管理、顯示、傳播和應(yīng)用與地球和空間分布有關(guān)數(shù)據(jù)的一門綜合和集成的信息科學(xué)和技術(shù)，空間信息處理包括：RS信息處理、GIS信息處理、GPS信息處理三個方面。地理信息系統(tǒng)GIS有時又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。它是在計算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)支持下，對整個或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。智能環(huán)境是一種基于計算、信息通信設(shè)備及多種感知和顯示設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)空間環(huán)境，其基本出發(fā)點(diǎn)是將計算機(jī)嵌入到日常生活及工作環(huán)境或日常工具中去，讓計算機(jī)本身從人們的視線中消失，使人們能夠隨時隨地、方便自如地享用計算機(jī)強(qiáng)大的能力及其帶來的無限信息服務(wù)，同時還不會分散人們的注意力。智能環(huán)境在本質(zhì)上融合了無處不在的計算、無處不在的通信和人機(jī)交互等技術(shù)，為人們提供了一種具有智能特性的電子環(huán)境。數(shù)據(jù)感知是智能環(huán)境為用戶提供個性化服務(wù)的前提，其涉及周圍環(huán)境和個體數(shù)據(jù)的采集與表示。數(shù)據(jù)融合則是對感知數(shù)據(jù)進(jìn)行多方面、多層次、多級別的綜合融合處理。隨著人們對于環(huán)境問題的關(guān)注程度越來越高，需要采集的環(huán)境數(shù)據(jù)也越來越多?，F(xiàn)有技術(shù)為了獲取精確信息，在監(jiān)測區(qū)域通常部署大量傳感器節(jié)點(diǎn)，可能達(dá)到成千上萬，甚至更多。傳感器網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模性包括兩方面的含義:一方面是傳感器節(jié)點(diǎn)分布在很大的地理區(qū)域內(nèi)，如在原始大森林采用傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行森林防火和環(huán)境監(jiān)測，需要部署大量的傳感器節(jié)，點(diǎn)節(jié)點(diǎn)可能工作在露天環(huán)境中，遭受日曬、風(fēng)吹、雨淋，甚至遭到人或動物的破壞。另一方面，傳感器節(jié)點(diǎn)部署很密集，在面積較小的空間內(nèi)，密集部署了大量的傳感器節(jié)點(diǎn)。由于監(jiān)測區(qū)域環(huán)境的限制以及傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)目巨大，不可能人工“照顧”每個傳感器節(jié)點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)十分困難甚至不可維護(hù)。在傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，通常情況下傳感器節(jié)點(diǎn)被放置在沒有基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的地方，傳感器節(jié)點(diǎn)的位置不能預(yù)先精確設(shè)定，節(jié)點(diǎn)之間的相互鄰居關(guān)系預(yù)先也不知道。傳感器節(jié)點(diǎn)存儲能力和通信能力相對較弱，通過小容量電池供電。從網(wǎng)絡(luò)功能上看，每個傳感器節(jié)點(diǎn)除了進(jìn)行本地信息收集和數(shù)據(jù)處理外，還要對其他節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)來的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、管理和融合。在傳感器網(wǎng)絡(luò)使用過程中，部分傳感器節(jié)點(diǎn)由于能量耗盡或環(huán)境因素造成失效，也有一些節(jié)點(diǎn)為了彌補(bǔ)失效節(jié)點(diǎn)、增加監(jiān)測精度而補(bǔ)充到網(wǎng)絡(luò)中，這樣在傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)個數(shù)就動態(tài)地增加或減少，從而使網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)隨之動態(tài)地變化。傳感器網(wǎng)絡(luò)的自組織性要能夠適應(yīng)這種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的動態(tài)變化。傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可能因?yàn)橄铝幸蛩囟淖?①環(huán)境因素或電能耗盡造成的傳感器節(jié)點(diǎn)故障或失效；②環(huán)境條件變化可能造成無線通信鏈路帶寬變化，甚至?xí)r斷時通。由于單一傳感器的工作性能,在有些環(huán)境條件下,系統(tǒng)無法進(jìn)行監(jiān)控。比如,對于常用的可見光監(jiān)控系統(tǒng),在晚上就無法正常監(jiān)控。對于紅外監(jiān)控系統(tǒng),對場景的細(xì)節(jié)監(jiān)控效果不好,目標(biāo)有時難以區(qū)分。因此,采用單一傳感器的傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng),無法全天候、全時段工作,為公共安全保障留下了死角,給公共安全事件的提前預(yù)防和事后分析帶來了困難。為了解決這些問題，很多研究人員提出了很多背景建模的方法，其基本方法是計算時刻與時刻兩幀圖像中同一點(diǎn)的位移,獲得該點(diǎn)的運(yùn)動速度。該方法的計算量大，實(shí)時性差。在成像、傳輸、存儲、處理、顯示等各個環(huán)節(jié)的實(shí)現(xiàn)上，技術(shù)難度較大，成本亦高，目前，難以在智能融合信息感知系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。而對空中情況信息進(jìn)行非視線偵查。在現(xiàn)有的情況下一般是采用雷達(dá)來進(jìn)行這項(xiàng)工作的。雷達(dá)探測由自身的特點(diǎn)決定了其進(jìn)行空中情況信息探測所面臨的困難，由于復(fù)雜地理環(huán)境的影響，目標(biāo)信息混雜于地理環(huán)境中，使得對真實(shí)空中信息情況的探測變得很困難。要把一個復(fù)雜的地理環(huán)境簡單化，使地理環(huán)境對空中情況信息探測的影響變得很低，這就需要把雷達(dá)探測結(jié)果和周圍地理環(huán)境結(jié)合起來進(jìn)行處理，才能解除地理環(huán)境的影響。電子計算機(jī)的應(yīng)用為實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)功能奠定了基礎(chǔ)，通過電子計算機(jī)技術(shù)結(jié)合地理信息環(huán)境可以把地理環(huán)境對雷達(dá)探測的影響降到最低。在雷達(dá)探測目標(biāo)時，需要可能多的把雜波點(diǎn)排除掉，才能降低虛警，減輕雷達(dá)顯示和處理工作量，提高雷達(dá)探測目標(biāo)的能力。然而目前的雷達(dá)探測系統(tǒng)一般基于二維平臺對空情目標(biāo)(即空中運(yùn)動目標(biāo))進(jìn)行探測,二維描述模式存在以下不足，無法直觀地獲知雷達(dá)部署的周邊環(huán)境,不能準(zhǔn)確、直觀地獲取受地形影響后的雷達(dá)探測整體范圍和不同高度層上的探測范圍，不能準(zhǔn)確、直觀地感知空情目標(biāo)的三維空間位置和性質(zhì)信息。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提供一種具備實(shí)時計算與顯示，能夠提高探測精確度，基于雷達(dá)周圍地理環(huán)境分布,對雷達(dá)探測結(jié)果進(jìn)行智能感知探測融合處理的方法。本發(fā)明的上述目的可以按以下措施來實(shí)現(xiàn)，一種結(jié)合地理環(huán)境對雷達(dá)探測結(jié)果進(jìn)行融合處理的方法，其特征在于包括如下步驟：根據(jù)雷達(dá)所處的地理位置，使用現(xiàn)有的全球地理環(huán)境數(shù)據(jù)，采用計算機(jī)結(jié)合數(shù)字信號處理器DSP硬件的方法創(chuàng)建基于地理環(huán)境的智能感知探測系統(tǒng)，在計算機(jī)端和DSP端之間采用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的連接方式進(jìn)行感知探測地理環(huán)境數(shù)據(jù)的傳輸；并在計算機(jī)中，對雷達(dá)絕對位置以及正北進(jìn)行標(biāo)定，獲取周圍地理基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)，利用此地理環(huán)境數(shù)據(jù)生成智能感知探測的地理環(huán)境數(shù)據(jù)，將所有外來地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源轉(zhuǎn)換到本地數(shù)據(jù)源格式，得到通用的地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；本地數(shù)據(jù)源存儲采用文件方式存儲，對本地數(shù)據(jù)源存儲文件進(jìn)行本地數(shù)據(jù)格式文件名稱和文件內(nèi)容的定義，生成按網(wǎng)格劃分的雷達(dá)智能感知探測的地理環(huán)境數(shù)據(jù)；當(dāng)雷達(dá)探測給出原始探測數(shù)據(jù)后，DSP根據(jù)接收到的雷達(dá)探測數(shù)據(jù)，結(jié)合地理環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行智能融合計算，對探測數(shù)據(jù)進(jìn)行智能融合處理，得到新的探測數(shù)據(jù)。本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果。具備實(shí)時計算與顯示。本發(fā)明根據(jù)雷達(dá)所處的地理位置，使用現(xiàn)有的全球地理環(huán)境數(shù)據(jù)，采用計算機(jī)結(jié)合DSP硬件的方法創(chuàng)建基于地理環(huán)境的智能感知雷達(dá)探測系統(tǒng)，并構(gòu)建了包含地形、地貌等各種地圖要素矢量數(shù)據(jù)等信息的逼真三維地理環(huán)境,實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜地形條件下雷達(dá)三維探測威力范圍和二維高度層切片的實(shí)時計算與顯示。利用地理環(huán)境數(shù)據(jù)生成智能感知探測所需的地理環(huán)境數(shù)據(jù)，將所有外來地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源轉(zhuǎn)換到本地數(shù)據(jù)源格式，本地數(shù)據(jù)源采用文件方式存儲；對本地數(shù)據(jù)源存儲文件進(jìn)行文件名稱和文件內(nèi)容的定義，生成按網(wǎng)格劃分的雷達(dá)智能感知探測所需的地理環(huán)境數(shù)據(jù)；生成地理環(huán)境數(shù)據(jù)后，可以使用圖形的方式對地理環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行修正；修正后的地理環(huán)境數(shù)據(jù)可以采用三維的方式進(jìn)行查看；這種基于雷達(dá)周圍地理環(huán)境分布,對雷達(dá)探測結(jié)果進(jìn)行智能感知探測融合處理結(jié)合地理環(huán)境數(shù)據(jù)，可直觀的對周圍地理環(huán)境進(jìn)行查看。能夠提高探測精確度。本發(fā)明采用計算機(jī)結(jié)合DSP硬件的方法在兩部分中分別完成相應(yīng)的功能，一部分存在于終端計算機(jī)中，另一部分存在于DSP中，基于地理環(huán)境的感知探測融合處理具體計算是在DSP中運(yùn)行，而地理環(huán)境數(shù)據(jù)準(zhǔn)備在終端計算機(jī)中完成。當(dāng)雷達(dá)探測給出原始探測結(jié)果后，對探測結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，查看其是否處于地理遮擋區(qū)域內(nèi)，如果在區(qū)域內(nèi)則把此原始探測結(jié)果作為虛警點(diǎn)去除，并對探測到的信息以地理環(huán)境為基礎(chǔ)進(jìn)行融合處理，把周圍環(huán)境對探測結(jié)果的影響降低到最小，極大的提高了探測精確性，相比其它沒有和地理環(huán)境數(shù)據(jù)結(jié)合的探測系統(tǒng)，探測精確高。附圖說明圖1是本發(fā)明結(jié)合地理環(huán)境對雷達(dá)探測結(jié)果進(jìn)行融合處理的運(yùn)行流程圖。圖2是圖1智能感知探測的地理環(huán)境數(shù)據(jù)生成示意圖。圖3是圖1查看雷達(dá)周圍地理環(huán)境數(shù)據(jù)的流程示意圖。圖4是圖1智能感知探測地理環(huán)境數(shù)據(jù)修正示意圖。圖5是圖1周圍地理環(huán)境數(shù)據(jù)傳輸流程示意圖。圖6是圖1利用地理環(huán)境進(jìn)行智能感知探測融合處理流程示意圖。具體實(shí)施方式參閱圖1。根據(jù)本發(fā)明，采用計算機(jī)結(jié)合DSP硬件的方法在兩部分中分別完成相應(yīng)的功能。基于地理環(huán)境的智能感知探測分為兩部分，一部分存在于終端計算機(jī)中，另一部分存在于DSP中。智能感知探測具體計算在DSP中運(yùn)行，地理環(huán)境數(shù)據(jù)在終端計算機(jī)中生成。在計算機(jī)中，首先對雷達(dá)絕對位置以及正北進(jìn)行標(biāo)定，獲取周圍地理基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)，利用此地理環(huán)境數(shù)據(jù)生成智能感知探測所需的地理環(huán)境數(shù)據(jù)，將所有外來地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源轉(zhuǎn)換到本地數(shù)據(jù)源格式，得到通用的地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；得到通用的地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)后，按照網(wǎng)格方式，對地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，按照自定的文件名和文件內(nèi)容格式進(jìn)行存儲。本地數(shù)據(jù)源采用文件方式存儲；對本地數(shù)據(jù)源存儲文件進(jìn)行文件名稱和文件內(nèi)容的定義；按照雷達(dá)位置的裝訂采用地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和按網(wǎng)格劃分生成雷達(dá)智能感知探測的地理環(huán)境數(shù)據(jù)。生成雷達(dá)智能感知探測的地理環(huán)境數(shù)據(jù)后，結(jié)合計算機(jī)友好的人機(jī)界面，對智能感知探測的地理環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。在得到了智能感知探測的地理環(huán)境數(shù)據(jù)后，采用三維的方式對雷達(dá)附近的地理環(huán)境進(jìn)行顯示查看。當(dāng)雷達(dá)探測給出原始探測數(shù)據(jù)后，DSP根據(jù)接收到的雷達(dá)探測數(shù)據(jù)，結(jié)合地理環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行智能融合計算，對探測數(shù)據(jù)進(jìn)行智能融合處理，得到新的探測數(shù)據(jù)。有多種格式的外來地理基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)可使用，本實(shí)施例使用的外來數(shù)據(jù)源格式是航天飛機(jī)雷達(dá)地形測繪使命SRTM(ShuttleRadarTopographyMission)數(shù)據(jù)。為了讓數(shù)據(jù)源可兼容各種數(shù)據(jù)格式，故需在外來地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源和本地地理數(shù)據(jù)源間進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，所有外來地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源需轉(zhuǎn)換到本地數(shù)據(jù)源格式。本地數(shù)據(jù)源采用文件方式存儲，故需對本地數(shù)據(jù)源存儲文件進(jìn)行文件名稱和文件內(nèi)容的定義，本地數(shù)據(jù)源存儲是以經(jīng)度和緯度5度范圍大小進(jìn)行網(wǎng)格劃分的。而在5度網(wǎng)格范圍內(nèi)則在橫向和縱向按照5米的距離進(jìn)行網(wǎng)格劃分。本地數(shù)據(jù)格式文件名取名字規(guī)則為“A-B.CDEM”，A-B均為兩位整數(shù)，不足部分補(bǔ)0，其中，CDEM為存儲的數(shù)據(jù)格式，A,B取值規(guī)則見公式1和公式2。本地數(shù)據(jù)格式文件中網(wǎng)格數(shù)據(jù)的排列順序?yàn)閺膮^(qū)域的左上角開始，按照從左至右，從上到下的順序排放，網(wǎng)格點(diǎn)上的數(shù)據(jù)值在文件中的數(shù)據(jù)格式見表1。表1本地數(shù)據(jù)源存儲格式序號內(nèi)容備注1校驗(yàn)位1位，值為網(wǎng)格點(diǎn)所在行列值取模22網(wǎng)格點(diǎn)高程值15位，位存儲順序?yàn)橄雀吆蟮瓦@樣，經(jīng)過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后，任何外來地理環(huán)境數(shù)據(jù)源格式可以按照以上數(shù)據(jù)格式納入本實(shí)施例中進(jìn)行使用。參閱圖2。為了擴(kuò)展和使用需要，利用CDEM格式環(huán)境數(shù)據(jù)生成使用的智能感知探測所需的地理環(huán)境數(shù)據(jù)時，采用5米方格形式存儲，5米方格形式的數(shù)據(jù)存儲格式為以區(qū)域左下角為原點(diǎn)，按照雷達(dá)處于方格中央位置，由左向右由下到上的方式對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。由于本雷達(dá)工作范圍為6公里，故數(shù)據(jù)大小按照2401行和2401列進(jìn)行存儲。圖1中生成智能感知探測地理環(huán)境數(shù)據(jù)即是完成本功能，生成的地理環(huán)境數(shù)據(jù)按照如圖2所示的方法進(jìn)行保存。周圍智能感知探測地理環(huán)境數(shù)據(jù)生成后，按照以下公式進(jìn)行獲取所需的地理環(huán)境數(shù)據(jù)，其中，iCol為列，iRow為行，iLocal為位置，iCheck為計算校驗(yàn)，dR為所列點(diǎn)相對雷達(dá)的距離，dA為相對雷達(dá)的角度，dE為相對雷達(dá)的仰角。參閱圖3。當(dāng)周圍的地理環(huán)境數(shù)據(jù)生成后，可以采用三維的方式查看智能感知探測所需的地理環(huán)境數(shù)據(jù)。以圖形程序接口OpenGL(OpenGraphicsLibrary)為基礎(chǔ)，引擎初始化，讀取智能感知探測地理環(huán)境數(shù)據(jù)，利用網(wǎng)格法結(jié)合周圍地理環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)格創(chuàng)建和坐標(biāo)投影變換和紋理映射，顯示周圍地理環(huán)境，進(jìn)行地理環(huán)境查看，在圖1中查看智能感知探測地理環(huán)境數(shù)據(jù)即是完成本功能。OpenGL指定義了一個跨編程語言、跨平臺的編程接口規(guī)格的專業(yè)的圖形程序接口。它用于三維圖像(二維的亦可)，是一個功能強(qiáng)大，調(diào)用方便的底層圖形庫。從而可以直觀的對周圍地理環(huán)境進(jìn)行認(rèn)識。參閱圖4。因?yàn)槿值乩憝h(huán)境數(shù)據(jù)不是很精確，而地理環(huán)境對雷達(dá)探測影響又比較大，故需對智能感知探測所需的地理環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。設(shè)計了對地理環(huán)境數(shù)據(jù)修正的模塊，在本模塊中，利用當(dāng)今計算機(jī)良好的人機(jī)交互界面，通過地理環(huán)境數(shù)據(jù)修改界面，采用人工的方法直接對某區(qū)域的地理環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行修改。雷達(dá)處于如圖4所示的地理環(huán)境中間位置處，顯示的地理環(huán)境數(shù)據(jù)是雷達(dá)周圍6000米范圍，數(shù)據(jù)方格為2401*2401，雷達(dá)處于1201行1201列交匯處，選擇圖中相應(yīng)距離方位的方格，即可對相對的位置進(jìn)行地理環(huán)境數(shù)據(jù)的修正。參閱圖5、圖6。在計算機(jī)中進(jìn)行智能感知探測所需的地理環(huán)境數(shù)據(jù)的輸入，傳輸數(shù)據(jù)并完成對地理環(huán)境數(shù)據(jù)的人工修正，校驗(yàn)傳輸數(shù)據(jù)的正確性，數(shù)據(jù)傳輸完畢，獲取探測點(diǎn)的坐標(biāo)，計算相鄰點(diǎn)，查看地理環(huán)境數(shù)據(jù)是否對探測結(jié)果造成了遮擋影響。是則融合探測結(jié)果，否，重新計算相鄰點(diǎn)。然后采用網(wǎng)絡(luò)的方式傳輸?shù)紻SP中。當(dāng)智能感知探測所需的地理環(huán)境數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好，在DSP中收到雷達(dá)原始探測數(shù)據(jù)后，結(jié)合地理環(huán)境數(shù)據(jù)即可進(jìn)行智能感知探測融合計算，對原始探測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。如圖4所示，雷達(dá)所處的位置為1201行和1201列交匯處，當(dāng)獲知探測點(diǎn)的距離、方位、俯仰信息后，按照公式3中計算行列的方法，從距離零處按照探測點(diǎn)的方位和俯仰信息，以5米的距離間隔進(jìn)行疊加，每疊加一次，就從地理環(huán)境數(shù)據(jù)中按照公式3中iLocal值取得所對應(yīng)距離處的高度值，然后采用BBN(Bayesianbeliefnetwork)人工智能算法計算此高度值對雷達(dá)探測點(diǎn)的影響，影響域加權(quán)值范圍為0～1，本方法中取門限為0.7，如果影響域大于等于0.7則認(rèn)為此高度值完全影響了雷達(dá)的探測，此雷達(dá)原始探測結(jié)果為無效狀態(tài)。經(jīng)過此計算即可得到周圍環(huán)境對探測數(shù)據(jù)的影響，把和環(huán)境相關(guān)的干擾去除，和環(huán)境無關(guān)的探測數(shù)據(jù)進(jìn)行保留。當(dāng)前第1頁1 2 3