战场态势感知与信息融合

信息融合技术来自军事需求，其目标是形成及时、准确、连续完整和一致的战场态势，以便及时、准确地获得运动目标的状态估计，完成对运动目标的连续跟踪。

本书以工科本科数学基础为起点，以战场态势感知的形成过程为主要讲解对象，系统介绍信息融合的基本概念和相关数学知识，教材内容力求自成体系，好读、好懂，紧密联系实际，适合高年级本科生和研究生阅读。

本书注重把握战场信息融合基本概念的理解，避免冗长的理论推导；注重理解信息融合的工程技术背景；注重在网络中心战理论框架内对数据融合问题的理解；重点充实具有贴近实际应用案例的教学内容，强调引申、联系到军事应用。

　　《战场态势感知与信息融合》以战场态势感知的形成过程为主要讲解对象，主要介绍了信息融合的基本步骤及每个步骤中的典型算法。
　　《战场态势感知与信息融合》第1章讲解了态势感知的概念和模型；第2章介绍了常用战场传感器；第3章补充了信息融合过程中使用到的基本理论，包括数理统计、滤波、离散属性融合方面的内容；第4章介绍了雷达数据的处理；第5章介绍了战场图像处理技术；第6章详细介绍了信息融合技术在军事领域的应用，选取数据链航迹处理、JTIDS数据链相对导航、武器协同数据链协同作战能力作为典型代表进行讲解。
　　《战场态势感知与信息融合》以工科本科生的数学基础为起点，系统介绍信息融合的基本概念和相关数学知识，教材内容力求自成体系，紧密联系实际，适合作为高年级本科生和研究生教材。

赵文栋 博士，陆军工程大学副教授，主要研究方向为计算机网络、服务计算，先后主持几十项军内外科研项目，发表学术论文60余篇。曾获多项军队科技进步奖。

第1章 概述
1．1 战场态势的概念与模型
1．1．1 态势感知模型
1．1．2 态势感知的环节
1．1．3 态势理论和逻辑模型
1．1．4 状态转换数据融合模型
1．2 数据融合及其模型
1．2．1 初始定义
1．2．2 JDL模型的演进
1．2．3 其他模型
1．2．4 战场数据融合的五级模型
1．3 多传感器态势处理的关键技术
1．3．1 MTT面临的挑战
1．3．2 面向目标跟踪的融合实现结构
1．3．3 关键技术
1．4 -致战场态势及其形成
1．4．1 NCW与FI（）P
1．4．2 战场态势要素
1．4．3 COP
1．4．4 CTP
1．4．5 SIP
1．4．6 战区COP的建立过程
1．4．7 小结

第2章 常用战场传感器
2．1 概述
2．2 雷达
2．2．1 雷达框图
2．2．2 雷达方程
2．2．3 从雷达回波可获取的信息
2．2．4 雷达频率
2．2．5 脉冲多普勒雷达
2．2．6 脉冲压缩
2．3 视频传感器
2．3．1 红外传感器
2．3．2 光学传感器
2．4 电子侦察传感器
2．4．1 ESM的测量功能
2．4．2 测角定位的原理
2．4．3 时差定位的原理
2．5 声呐传感器
2．5．1 声呐的原理
2．5．2 拖曳线列阵声呐
2．5．3 潜艇配备的声呐
……

第3章 态势信息处理的理论基础
第4章 雷达数据处理技术
第5章 战场图像处理技术
第6章 数据链中的信息融合技术
参考文献

　　信息融合技术来自军事需求，其目标是形成及时、准确、连续、完整和一致的战场态势。随着信息技术的迅猛发展，特别是战场传感器技术和军事通信技术的快速发展，获得统一的战场态势已经成为可能。利用统一的战场态势，可以支撑战场预警、作战决策、指挥控制、火力打击、效果评估等一系列作战活动。
　　信息融合早期被称为数据融合，其目标是进行多传感器数据的融合，以便及时、准确地获得运动目标的状态估计，完成对运动目标的连续跟踪。20世纪90年代后，多军兵种联合作战和多平台协同作战需求的涌现以及远程精确打击武器的出现，都对战场态势感知的实时性和精确性提出了更高的要求；数据的来源和表现形式都发生了很大变化，不再局限于传统的雷达、声呐等传感器；图像视频、人工情报、网络数据等都成为战场态势信息的来源；而且融合能力也提升到战场态势估计和威胁评估等高级功能，作战应用扩展到指挥决策和精确打击。所以，人们更多地开始使用“信息融合”这个概念。
　　本书以战场态势感知的形成过程为主要讲解对象，要求学生学完本教材后，能理解信息融合的基本步骤，了解每个步骤中的典型算法。本书第1章对态势感知的概念和模型进行了讲述，这是本书的主要技术线索。第2章是对常用战场传感器进行了介绍，对雷达、视频、电子侦察、声呐的工作原理和输出数据类型进行了详细描述，这是理解后续信息处理算法的基础。第3章补充了信息融合过程中使用到的基本理论，由于信息融合的理论体系庞杂，因此我们只选取了数理统计、滤波、离散属性融合方面的内容，用途局限的粗糙集、随机集都被迫放弃。第4章是雷达数据的处理，这是主流的战场传感器处理，理解其中的问题和解决方法对扩展到其他传感器类型都很有帮助。第5章是战场图像处理技术。视频数据是新兴的数据类型，它的信息量非常大、处理难度也很大，但是理解它的基本理论和方法对后续的研究和开发有重要意义。第6章详细介绍了信息融合技术在军事领域的应用，选取了数据链航迹处理、JTIDS数据链相对导航、武器协同数据链协同作战能力作为典型代表进行讲解。
　　本书以工科本科生的数学基础为起点，系统介绍信息融合的基本概念和相关数学知识，教材内容力求自成体系，紧密联系实际，适合作为高年级本科生和研究生的教材。
　　由于信息融合技术内容比较庞杂而且编者水平有限，对全书内容的取舍可能有失偏颇，有些表述还有欠准确。凡是有错误和疏漏之处，都非常感谢读者能给予指出以便我们进一步改进。