数据链情报无中心处理中的解多名冲突和航迹报告职责处理研究

论文摘要

战术数据链能够实现多平台之间的情报信息交换,是现代战争的“力量倍增器”,成为国内外研究的热点。我国对数据链的研究刚刚起步,目前对数据链的理论研究较多而实践研究较少,为了建立适合我国实际的数据链,中国电子科技集团电子科学研究院设立了数据链预研项目,本文正是该项目中的重要部分――情报无中心处理系统。本文首先对数据链的网络结构、网络接入方式、目标编号的分配和管理、数据转换、航迹外推、航迹相关等进行了阐述,在此基础上介绍了情报无中心处理的原理和工作流程。然后对情报无中心处理中的关键――解多名冲突问题进行了深入研究。从理论上分析了多名冲突产生的原因和无线通信不可靠性对解多名冲突过程造成的影响,得出结论:必须保证在一定的通信可靠度的情况下,系统解多名冲突才能正常进行并形成统一态势。然后,本文对情报无中心处理的关键部分,即解多名冲突和确定航迹报告职责两部分的原理进行了深入研究,给出了实现解多名冲突和确定航迹报告职责两部分的设计流程图,并采用Visual C++编程实现了这两部分的功能。同时本文还给出了一种在解多名冲突处理中确定保留和丢弃目标编号的改进方法,使用该方法能够节省部分网络资源。本文的设计在数据链预研项目的联试中得到了验证,达到了设计的指标要求。最后,本文设计一个仿真实验系统,在项目组成员的协助下搭建了一个由三个节点组成的实验平台。通过在情报处理软件的消息接收端增加一个随机丢包函数来模拟无线通信的丢包率;然后在不同的丢包率的情况下,对系统形成统一态势的时间进行了统计。通过对仿真实验结果的分析,本文初步得出结论:当底层通信的丢包率小于10%时,系统解多名冲突能够正常进行,并能够形成稳定的统一态势。这一结论对数据链情报无中心处理的实际工程应用具有一定的参考价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章绪论
• 1.1 数据链的概念
• 1.2 国外主要战术数据链介绍
• 1.2.1 Link-4 简介
• 1.2.2 Link-11 简介
• 1.2.3 Link-16 简介
• 1.2.4 Link-22 简介
• 1.3 雷达情报综合处理简介
• 1.4 论文研究意义
• 1.5 论文研究内容和主要成果
• 第二章 情报无中心处理相关技术研究
• 2.1 数据链网络结构和时隙分配
• 2.1.1 网络结构
• 2.1.2 时隙分配技术
• 2.2 目标编号的分配与管理
• 2.3 航迹数据转换处理
• 2.4 航迹外推
• 2.4.1 时间对准
• 2.4.2 外推方程
• 2.4.3 外推方式
• 2.5 航迹相关
• 2.5.1 相关准则
• 2.5.2 加权最小二乘法估计
• 2.6 情报无中心处理原理分析
• 2.6.1 多名冲突和航迹相关
• 2.6.2 重名冲突和航迹去相关
• 2.6.3 航迹报告职责
• 2.7 本章小节
• 第三章 多名冲突的解决
• 3.1 解多名冲突处理结构框图
• 3.2 多名冲突的解决原理分析
• 3.2.1 航迹相关限制
• 3.2.2 丢弃目标编号的选择约束
• 3.2.3 丢弃的目标编号的处理
• 3.2.4 始发航迹相关消息的处理原理
• 3.2.5 接收航迹相关消息的处理原理
• 3.2.6 确定保留和丢弃目标编号的改进方法
• 3.3 解多名冲突的实现
• 3.3.1 目标属性相关优先权和限制的实现
• 3.3.2 确定保留和丢弃的目标编号的实现
• 3.3.3 始发航迹相关消息的处理流程与实现
• 3.3.4 接收航迹相关消息的处理流程与实现
• 3.3.5 对丢弃目标编号的数据保持处理
• 3.4 本章小结
• 第四章 航迹报告职责的解决
• 4.1 确定航迹报告职责处理结构框图
• 4.2 确定航迹报告职责原理分析
• 4.3 航迹报告职责问题的实现
• 4.4 本章小结
• 第五章 无线通信不可靠性对情报无中心处理的影响
• 5.1 无线信道丢包率的模拟
• 5.1.1 蒙特卡罗估计法简介
• 5.1.2 随机丢包函数的实现
• 5.2 仿真实验
• 5.2.1 仿真实验系统组成
• 5.2.2 仿真实验系统模型分析
• 5.2.3 仿真实验结果分析
• 5.2.4 仿真实验结论
• 5.3 本章小结
• 第六章 全文总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 个人简历
• 在校期间的研究成果