<aside> ℹ️ Формулировка задачи:

Задача заключается в обработке измерений радара, сопровождающего тесную группу низколетящих целей, когда соотнесение измерений к целям не является очевидным и может быть выполнено множеством различных комбинаций.

Вам необходимо написать алгоритм поиска трёх лучших таких комбинаций (решений задачи назначения «замер - траектория») с использованием матрицы совместности траекторий и вектора весов траекторий.

Для каждой комбинации (каждого решения) может быть вычислен суммарный вес, который тем выше, чем лучше данная комбинация отражает происхождение замеров. Поскольку полное множество комбинаций может быть очень велико, использовать полный перебор комбинаций в реальном времени нецелесообразно (хоть иногда и возможно). Поэтому поиск трех лучших гипотез предлагается выполнить с использованием алгоритмов оптимизации.

</aside>

↕️ Окружение, в котором возникает задача

Обзорная РЛС за каждый такт работы выполняет измерения двух горизонтальных координат всех воздушных судов, находящихся в ее зоне ответственности. РЛС не измеряет высоту объектов, поэтому оценки траекторий объектов, движущихся по скрещивающимся прямым, представляются на индикаторе РЛС пересекающимися.

🙋‍♀️ В чём состоит задача?

В районе пересечения возникает неопределенность в происхождении вновь (на такте k) поступивших замеров.

Сделать правильный выбор замера для продолжения каждой из траекторий можно, если рассмотреть все (физически реализуемые) гипотезы об ассоциации «Траектория - Замер»:

Untitled

Дочерние траекторные гипотезы (TH) для такта (k)

Untitled

Вес w каждой ТГ зависит от истории наблюдений и результатов ассоциации замера с траекторией на текущем шаге (в рамках рассматриваемой TH)

Матрица совместности траекторных гипотез

Untitled

Совместными считаем траекторные гипотезы, не конфликтующие за замеры на протяжении истории из 7 последних тактов (обзоров)

(на изображении выше есть небольшая неточность 🙂)

То же самое можно представить в виде графа смежности (несовместности) траекторных гипотез

Untitled

Ваш алгоритм должен сформировать набор (например, из трех) глобальных гипотез (GH), состоящих из совместных траекторных гипотез (TH)

Untitled