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# 雷达数据处理 DLL（data_process_class_dll）
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> X256 雷达数据处理动态链接库：将雷达输出的原始点迹（TWS/TAS）处理为稳定可靠的目标航迹，并给出 TAS 跟踪波束控制指令。
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> 仓库 simianzhen256-v1.5.5-ms-vscode（目录名沿用旧版本，当前代码版本为 **V1.5.9**；已由 Qt/qmake 工程迁移为 VS Code + CMake 工程，编译器为 MSVC 2022 / v143，C++17，x64 目标）。
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> 版本号由 `parameters.h` 的 `MAJOR_VERSION` / `MINOR_VERSION` / `PATCH_VERSION`（当前 1.5.9）与 `VERSION_INFO`（`"GENERIC"`——机扫/相扫版本已合并为同一份 DLL，无体制后缀）拼装为 `VERSION_STRING`（`V1.5.9.GENERIC`），实例创建后可从 `Data_Process_Factory::GetB()` 返回对象的公开成员 `version_info`（`const char*`）读取。
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> **工作参数来源（参数配置方式改造后）**：全部雷达工作参数由宿主调用 `parameters_reload(配置文件路径)` 从 **TOML 配置文件**加载到内部 `RDP_parameter`，不再由宿主下发 `struct RadarPara`、也不再由 `parameters.h` 编译期宏配置（见 10）。
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## 目录
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1. [项目简介](#1-项目简介)
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2. [功能特性](#2-功能特性)
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3. [目录结构](#3-目录结构)
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4. [构建与环境](#4-构建与环境)
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5. [总体架构](#5-总体架构)
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6. [关键数据结构](#6-关键数据结构)
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7. [外部接口与调用流程](#7-外部接口与调用流程)
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8. [处理流程总览](#8-处理流程总览)
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9. [算法实现详解](#9-算法实现详解)
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10. [参数说明](#10-参数说明)
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11. [已知问题与限制](#11-已知问题与限制)
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12. [版本历史](#12-版本历史)
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13. [参考文档](#13-参考文档)
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## 1. 项目简介
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本仓库是一个 **Windows 动态链接库**，实现某型雷达（内部代号 X256；机扫、相扫两个版本已合并为同一份 DLL，扫描模式由运行期配置项 `[radar_params] scan_mode` 选择，构建不再区分体制）的 **航迹数据处理** 功能，包括：
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- 输入点迹预处理与点迹凝聚（滑窗凝聚）
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- 边扫描边跟踪（TWS）与边跟踪边扫描（TAS）双通道处理
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- 逻辑法航迹起始（3～9 点起批，含屏蔽区、角度/波门约束）
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- IMM + 扩展卡尔曼滤波（EKF，含多普勒速度）航迹维持
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- 最近邻（NN）点航关联
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- 航迹外推、消亡与航迹号管理
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- TAS 手动转跟踪与跟踪波束调度输出
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**技术栈**：C++（MSVC 2022 / v143 工具集，C++17）、Eigen 3（随仓库内置，仅用 Eigen/Dense）、CMake ≥ 3.21。
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**处理约定**：
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| 项目 | 约定 |
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| 时间戳 | CPI 时间 / GNSS 时间均为 long long 毫秒（64 位）；航迹时间 T_track 同样为毫秒，参与运算时除以 1000 转秒 |
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| 角度 | 外部接口用度（°），内部统一弧度；输出航向角/方位/俯仰为度 |
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| 坐标 | 直角坐标系 x/y 为水平面投影，z = 目标高度 + 雷达平台高度 |
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| 点迹类型 | point_type = 0 为 TWS，point_type = 1 为 TAS |
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| 跟踪模式 | Track_Mode = 0 为 TWS，Track_Mode = 1 为 TAS |
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| 参数来源 | TOML 配置文件（`config/config_tmp.toml` 为样例）→ 内部 `struct RDP_parameter`，宿主通过 `parameters_reload()` 加载；参数对照见 10 |
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| 判圈模式 | 由配置项 `[radar_params] scan_mode` 运行时选择：0 相扫（波位号 ≤ 上一帧判满圈）/ 1 机扫（波位号 == 0 判满圈）；机扫/相扫已合并为同一份构建，不再有编译期体制（见 4.2、7.2） |
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## 2. 功能特性
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- **双模式处理管线**：data_preprocess 按输入类型与扫描圈完成标志返回 0/1/2/3，track_process 据此调度 TWS 凝聚/关联/起始或 TAS 凝聚/关联。判圈条件由配置项 `[radar_params] scan_mode` **运行时**选择（0 相扫 / 1 机扫）：**相扫**比较前后两帧方位波位号（当前波位号 ≤ 上一帧波位号即判满圈），**机扫**以「方位波位号 == 0」判满圈（规避转台反转导致的误判），详见 7.2。
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- **两帧滑窗点迹凝聚**：TWS 点迹先与上一帧缓存合并凝聚，再进入关联，兼顾跨波位（CPI）相邻点迹的分裂问题；近程模式增加速度维约束。
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- **逻辑法航迹起始**：每圈按固定顺序推进——① 未关联点迹先与 ≥2 点临时航迹做 EKF 波门 + 折角约束关联（延长临时航迹），② 再与 1 点航迹头做速度法关联（两点卡尔曼初始化出 2 点临时航迹），③ 两步都做完后删除被消费的点迹、剩余点迹转成新航迹头，④ 长度达标的临时航迹经三点卡尔曼初始化转可靠航迹；带起批屏蔽区与重复航迹去重。
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- **3 模型 IMM 滤波**：三个 Singer 模型（低/中/高过程噪声），量测为「距离-方位-径向速度」三维的 EKF，多普勒残差按盲速折叠，似然用 3×3 新息协方差。
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- **最近邻数据关联**：三模型统计距离波门 `associate_threshold = 4`（配置项 `[track_associate] associate_threshold`，等效 d < 4，TWS 另按航迹距离分段收紧模型 3 波门），再叠加高度门限（≤1000 m 150 m / 2000 m 200 m / 3000 m 250 m / 5000 m 300 m，更远不约束）与 TWS 弦距-位移距离门限。ΔT ≤ 0（点迹时间戳不晚于航迹时间）的候选不更新航迹状态、仅消费该点迹（标记已使用），避免其继续起批而生成虚假 TWS 航迹。关联输出的航迹同时给出**靠近/远离方向标志**：按航迹 IMM 融合速度矢量与「雷达→目标」位置矢量的夹角判定——`acos((-x·cos(Direction_Angle) − y·sin(Direction_Angle)) / r) < π/2` 置 1（靠近），否则 0（远离），等价于「滤波速度的径向分量指向雷达」，不再使用受多普勒模糊影响的实测径向速度 `vr_point`；TWS、TAS 两通道一致（见 9.6）。
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- **重点目标与外推上限**：`primary_target_add` / `primary_target_cancel` 可按批号手动标记/取消重点目标，重点航迹的消亡轮数放宽到 `track_die_round_pramary`（默认 10）；未关联航迹的外推圈数受限（TWS ≤ `extrapolate_max`=3，TAS 由 `extrapolate_max_tas` 控制，样例配置为相扫 5 / 机扫需配 48），超限后停止外推。**输出航迹只包含本圈有更新的航迹**（`Track_Update_Flag` 门控），宿主不能再用输出行数推断航迹总数（见 9.9）。
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- **航迹质量（V1.5.8）**：归一化航迹质量（0~1，内部）贯穿起始→关联→外推三阶段——临时航迹每延长一点按「统计距离 + SNR」重算，关联实点后按「统计距离 + SNR + 有效点占比」加权并指数平滑，未关联期间按未更新时长二次衰减；起批需达到**按长度分级**的最低质量，输出航迹给 0~100 的 `Quality` 字段；**普通 TWS 航迹的消亡改由质量决定**（`Quality < 0.3`），重点航迹与 TAS 航迹仍按外推圈数（见 9.11）。
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- **点迹附加信息字段扩展（需同步重编译宿主）**：`DataRev` 新增 `amp_asv` / `prn_fftn`，`Track` 新增 `amp_asv_point` / `prn_fftn_point`，结构体布局随之变化，宿主必须使用同一版本头文件重新编译对接；输入侧已打通（TWS 输出有效，TAS 输出仍未写回），详见 11.2。
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- **高度维独立平滑**：按距离分段选择滑动平均窗长，TWS 为 `height_smooth_win + {2,3,4,6}`、TAS 为 `height_smooth_win + {6,8,10,12}`（样例配置 `height_smooth_win`=6 对应相扫；机扫需配 3），抑制俯仰测量跳变（见 9.7）。
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- **参数配置外置（参数配置方式改造）**：全部工作参数（原 `parameters.h` 宏 + `RadarPara` 字段）改由 TOML 配置文件提供，宿主在 `GetB()` 后调用一次 `parameters_reload(路径)` 加载（重连/换配置可再次调用）；加载器严格校验 11 个配置段、键名/类型/取值范围与屏蔽区数组长度，失败返回 -1 且不改变当前参数（见 10.1）。样例配置 `config/config_tmp.toml` 为**相扫**取值（`scan_mode = 0`）；机扫部署需改用 `scan_mode = 1` 并把 `extrapolate_max_tas`、`height_smooth_win`、`track_die_round_tas`、`tas_track_num_max` 配为 48 / 3 / 96 / 1（这 4 项在改造前按扫描体制取不同宏值，现在同一份配置对所有体制生效）。**判圈逻辑由配置项 `scan_mode` 决定**（不再是编译期体制），详见 4.2、7.2。
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- **TAS 波束控制**：手动转 TAS 目标入队（队列容量为编译期常量 `RDP_TAS_QUEUE_CAPACITY`、运行期上限为配置项 `tas_track_num_max`），按最新时间戳外推输出跟踪波束（距离/方位/俯仰/批号）。
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- **航迹生命周期管理**：外推轮数计数、超时消亡与质量消亡（普通 TWS 航迹）、手动删除、全清空（含各模块 reset，防重连后幽灵航迹）。
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- **防御性加固**：见 archived_docs/BUG_FIX_REPORT.md——越界防护、时间戳正序校验、方位角 ±π 环绕、asin 定义域钳位、IMM 概率奇异保护等已修复项。
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- **日志文件输出**：`RDP_LOG_ENABLE` 定义时，首次 `Data_Process_Factory::GetB()` 自动用 `rdbuf()` 将 `std::cout` 重定向到 `RDP_LOG_DIR`（`.\rdp_logs\`）下按日期+时间命名的日志文件，`Destroy()` 时恢复控制台并关闭文件；`RDP_LOG` 日志宏在每条日志前附加 `[时间戳][文件:行号]`。该宏在 `parameters.h` 中**当前为注释状态（默认不启用）**，即默认不做重定向、日志输出到控制台（见 10.4）。
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- **版本号输出**：`parameters.h` 的 `MAJOR_VERSION`/`MINOR_VERSION`/`PATCH_VERSION`（当前 1.5.9）经两级 `STRINGIFY` 宏拼成 `VERSION_STRING`（`V1.5.9.GENERIC`，机扫/相扫共用同一版本、无 PS/MS 后缀）；`Data_process_class_dll` 基类公开成员 `const char* version_info` 由 `Data_Process_Factory::GetB()` 在创建实例时赋值，宿主可直接读取以核对/上报 DLL 版本（b227ae1）。
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- **数据记录调试功能（可选编译、异步批量写入）**：`rdp_record` 模块把结构体按「一个记录实体一张表」写入 SQLite（一次运行一个 db 文件、多张表），结构体到表的映射由内置的 ormpp（`third_party/ormpp`，含 iguana、frozen 与 SQLite 3.49.1 amalgamation）完成；由 CMake 选项 `RDP_DATA_RECORD`（`AUTO`/`ON`/`OFF`）控制，**AUTO 时 Debug 构建启用、Release（交付）构建完全不编译**——记录模块源码不参与编译、记录宏（6 个异步入队宏与遗留 `RDP_RECORD`/`RDP_RECORD_BATCH`）展开为 `((void)0)`（实参不求值），DLL 不新增依赖与导出符号、无性能损失。**V1.5.8 优化后的运行模型**：`GetB()` 建目录、开库（`.\rdp_records\rdp_record_YYYYMMDD_HHMMSS.db`）并启动独立**写线程**；12 个记录点只做「帧/圈内收集源结构体 → 一次入队」（收集代码均在 `#ifdef RDP_RECORD_ENABLE` 内），实体构造（数组转文本）与 SQLite **批量事务**全部在写线程完成；入队队列**有界**（默认 64 MB / 4096 批，满则整批丢弃并计入 `stats().dropped_rows`，不阻塞处理线程），写线程按 4096 行或等待 50 ms 凑批提交，SQLite 使用 WAL + `synchronous=OFF` + 8 MB 缓存，建表后去掉 `AUTOINCREMENT`；`Destroy()` 时停止入队、排空、`wal_checkpoint(TRUNCATE)`、关库并打印统计，支持 `Destroy()`→`GetB()` 重连重新建库（同秒文件名冲突追加 `_1`/`_2` 后缀）。当前内置 **6 个记录实体定义、6 张在用表**（输入点迹、TWS/TAS 凝聚后点迹、临时航迹、可靠航迹、点航关联信息），**可靠航迹与关联信息两通道均覆盖 TWS 与 TAS**（TAS 侧由 5cb67cc 补齐，关联信息以 `tas_flag` 区分来源），临时航迹与可靠航迹表还记录**航迹质量**（1ffb287：`RdpRecTempTrack.quality`、`RdpRecTrustTrack.Quality` 及 `Unupdated_time`/`Point_sum`/`Valid_point_sum`），并新增 `point_id`/`frame_id`/`circle_id`/`temp_track_id`/`track_id` 等关联标识，可把一次处理的点迹→凝聚→临时航迹→可靠航迹→关联信息串成完整链路；新增记录数据按「加记录实体 + 注册 + 加异步入队接口/宏 + 写线程分支 + 业务侧收集调用」四步进行，详见 docs/data_record_debug.md（见 4.3、10.4、11.3）。
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## 3. 目录结构
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├── CMakeLists.txt # CMake 构建脚本（构建类型/记录模式、导出宏、输出目录）
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├── CHANGELOG.md # 变更日志（Keep a Changelog 格式，按 git 提交记录维护）
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├── README.md # 本文件：项目说明（架构、接口、流程、算法、参数）
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├── requirements.md # 需求说明：雷达参数配置方式改造（TOML 配置文件 → RDP_parameter、parameters_reload 接口）
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├── config/ # 参数配置文件目录
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│ └── config_tmp.toml # 参数配置样例（TOML，11 个配置段，键名与 struct RDP_parameter 成员一致；样例为相扫取值）
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├── archived_docs/ # 过期文档留档（仅作历史参考；接口与流程以本 README 与 docs/ 专项说明为准）
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│ ├── BUG_REPORT.md # 全量逻辑 BUG 分析报告（P0~P3，37 项）
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│ └── BUG_FIX_REPORT.md # BUG 修复报告（修复明细 + 编译验证结果）
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├── docs/ # 专项说明文档（按当前源码整理，与 README 互补）
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│ ├── data_process_flow_report.md # 数据处理流程与关键逻辑说明（前处理/判圈、凝聚、关联与滤波、起始、外推消亡、TAS 波束、参数脉络）
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│ ├── track_init_readme.md # 航迹起始（Track Init）详细逻辑说明（阶段流程、条件汇总、输出字段映射、风险点、代码索引）
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│ └── data_record_debug.md # 数据记录调试功能说明（开关与构建、异步运行期行为与队列/批事务参数、表结构约定、新增记录点四步配方、6 张在用记录表清单与字段、查询示例、已知限制与验证参考）
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├── design_docs/ # 设计与讨论资料留档（被 .gitignore 忽略、不入库；含设计讨论、产品介绍与 README/流程报告的导出、渲染版本）
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├── .vscode/ # VS Code 工程配置
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│ ├── settings.json # cmake.generator=NMake、MSVC2022 x64 环境变量、构建目录=build/<构建类型>/<记录模式>、compile_commands
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│ ├── cmake-variants.yaml # Release / Debug × REC_AUTO / REC_OFF / REC_ON 变体（机扫/相扫已合并，无体制维度）
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│ ├── tasks.json # 仅 5 个任务：清理全部 + 4 种组合的「配置并构建」（原有任务已删除）
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│ └── scripts/ # 构建脚本（纯 ASCII，避免 cmd 代码页问题）
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│ ├── msvc_env.bat # 共享环境设置：定位 VS2022/cl.exe 并调用 vcvarsall.bat（x64）
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│ ├── config_paths.bat # 按「构建类型/记录模式」推导构建目录并校验参数
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│ ├── configure.bat # 单配置 CMake 配置（含旧工具集构建树自动清理）
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│ ├── build.bat # 单配置 CMake 构建
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│ ├── clean.bat # 单配置清理（删除该配置的构建目录）
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│ ├── build_config.bat # 单配置「配置 + 构建」（4 个构建任务调用）
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│ └── clean_all.bat # 清理全部配置的构建输出（含旧版 X256_PS/X256_MS 目录）
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├── backup/
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│ └── data_process_class_dll/
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│ ├── data_process_class_dll.pro # 迁移前的 Qt/qmake 工程文件（备份）
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│ └── data_process_class_dll.pro.user
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├── third_party/ # 内置第三方源码（按上游原样保存，来源/版本/升级方式见其 UPSTREAM.md）
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│ ├── ormpp/ # ormpp 0.2.0 + iguana 1.0.5 + frozen + SQLite 3.49.1 amalgamation（Apache-2.0 / 公有领域）
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│ └── toml/
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│ └── toml.hpp # toml++ v3.4.0 单头文件（MIT，仅参数加载器 rdp_parameter_loader.cpp 使用）
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├── data_process_class_dll/ # 源码目录
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│ ├── data_process_class_dll.h # 对外接口：DataRev/Track/TrackingBeam/Target_direct_tracking 结构体、抽象基类（公开成员 version_info、虚接口 parameters_reload）、工厂类
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│ ├── data_process_class_dll_global.h # DLL 导入导出宏
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│ ├── data_process_class_dll.cpp # 工厂实现（GetB/Destroy 单例）
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│ ├── rdp_log.h / .cpp # 日志输出模块：rdbuf() 重定向 std::cout、RDP_LOG 宏（开关宏在 parameters.h）
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│ ├── rdp_record.h / .cpp # 数据记录调试模块：结构体→SQLite 表（内置 ormpp）、异步入队接口与宏（RDP_RECORD_POINTS 等 6 个）+ 遗留 RDP_RECORD/RDP_RECORD_BATCH、有界队列、异步写线程、批量事务、Stats 统计、失败降级/熔断（开关由 CMake 选项 RDP_DATA_RECORD 控制；实现以 C++20 独立编译）
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│ ├── rdp_record_entity.h # 记录实体（=数据表）定义区：6 张在用表（输入点迹、TWS/TAS 凝聚后点迹、临时航迹、可靠航迹、关联信息）+ RDP_RECORD_DECLARE 声明宏；新增需要记录的数据在此加结构体
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│ ├── rdp_parameter_loader.h / .cpp # TOML 参数加载器（内部模块，不属于宿主接口）：rdp_parameter_load() 严格校验 11 个配置段并写入 RDP_parameter，失败返回 -1 且不改变入参
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│ ├── data_process.h / .cpp # Data_Process 实现：接口分发、TWS/TAS 主流程、参数加载（parameters_reload）、清空/删除/转跟踪；含 point_id/frame_id/circle_id 自增计数（记录用）
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│ ├── struct.h # 内部结构体：PointRecv / Trust_Track / Temp_track / Asso_Info / Tracking_Target / RDP_parameter（工作参数，与 TOML 配置一一对应）
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│ ├── parameters.h # 编译期常量：PI、版本宏、RDP_LOG_*、RDP_RECORD_*、MAX_TRACK_NUM、RDP_TAS_QUEUE_CAPACITY、Round（不再含雷达工作参数宏；机扫/相扫合并后构建不再定义体制宏，版本串为 V1.5.9.GENERIC）
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│ ├── dot_coh.h / .cpp # TWS 点迹凝聚（含两帧滑窗缓冲）
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│ ├── dot_coh_tas.h / .cpp # TAS 点迹凝聚
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│ ├── coor_trans.h / .cpp # 极坐标 ↔ 直角坐标转换
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│ ├── kalman.h / .cpp # 卡尔曼滤波：两点/三点初始化、线性 KF、EKF（含多普勒）、统计距离、盲速计算
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│ ├── track_asso.h / .cpp # TWS 航迹关联：IMM 交互 → 滤波 → 输出、统计距离/高度/距离门限、高度平滑
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│ ├── track_asso_tas.h / .cpp # TAS 航迹关联（独立实现，量测门限与数据率不同）
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│ ├── track_init.h / .cpp # 逻辑法航迹起始：点-临时航迹关联、点-航迹头关联、转可靠航迹、屏蔽区
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│ ├── track_init_direct_tracking.h/.cpp# 引导跟踪航迹起始（当前入口为空实现，未启用）
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│ ├── track_asso_direct_tracking.h/.cpp# 引导跟踪航迹关联（未加入 CMake 构建）
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│ ├── track_die.h / .cpp # TWS 航迹消亡
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│ ├── track_die_tas.h / .cpp # TAS 航迹消亡
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│ ├── tas_ctrl.h / .cpp # TAS 波束控制：目标队列增删、波束输出、禁止区判断
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│ ├── track_index_mangement.h / .cpp # 航迹号 1~500 分配/复用
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│ └── Eigen/ # 内置 Eigen 3 头文件库（仅用 Eigen/Dense）
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├── build/ # 构建产物（被 .gitignore 忽略）
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│ ├── Debug/ # Debug 构建根目录：REC_AUTO / REC_OFF / REC_ON
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│ ├── Release/ # Release 构建根目录：REC_AUTO / REC_OFF / REC_ON
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│ └── output/ # 早期打包导出（其中 data_process_class_dll.h 为旧版 32 位时间戳接口，勿作为当前 API 依据）
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├── rdp_logs/ # 日志输出目录（运行时自动创建于宿主进程当前工作目录下，被 .gitignore 忽略）
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├── rdp_records/ # 数据记录库输出目录（运行时自动创建于宿主进程当前工作目录下，被 .gitignore 忽略；仅记录功能启用时产生）
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└── .gitignore
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## 4. 构建与环境
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### 4.1 环境要求
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| 组件 | 要求 |
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| 操作系统 | Windows（构建脚本默认按 D:\APP\VisualStudio2022 与 Windows SDK 10.0.26100.0 配置，可用环境变量覆盖） |
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| 编译器 | Microsoft Visual C++ 2022（v143 工具集，`_MSC_VER` 19.44）**x64**（`D:\APP\VisualStudio2022\VC\Tools\MSVC\14.44.35207\bin\Hostx64\x64\cl.exe`） |
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| C++ 标准 | C++17（`/std:c++17`；由 `CMAKE_CXX_STANDARD 17` + `CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON` 强制） |
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| CMake | ≥ 3.21（VS2022 生成器自 3.21 起支持；本工程实际在 CMake 4.x 上验证） |
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| 生成器 | NMake Makefiles（VS Code 配置与脚本均使用该生成器） |
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| 线性代数 | 无需安装——Eigen 头文件已内置在源码目录 |
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| 参数配置 | 无需安装——配置文件为 TOML 格式，解析器 toml++ v3.4.0 已内置在 `third_party/toml/toml.hpp`（仅头文件）；样例见 `config/config_tmp.toml`（见 10） |
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| 数据记录（可选调试功能） | 无需安装——ormpp / iguana / frozen / SQLite amalgamation 已内置在 `third_party/ormpp`（版本与升级方式见该目录 UPSTREAM.md）；启用时记录模块以 C++20 独立编译，所需的 C 编译器由同一 VS 2022 工具集提供 |
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### 4.2 扫描模式（运行期配置）
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机扫与相扫版本已合并为**同一份 DLL**：构建不再有扫描体制维度（`CMakeLists.txt` 不再有 `RADAR_SCAN_MODE` 缓存变量，也不再定义 `PHASE_SCANNING` / `MECHANICAL_SCANNING` 编译宏；`parameters.h` 的 `VERSION_INFO` 固定为 `"GENERIC"`，版本串为 `V1.5.9.GENERIC`）。扫描模式改由运行期配置项 `[radar_params] scan_mode` 决定（0 相扫 / 1 机扫），随全部工作参数由 TOML 配置文件经 `parameters_reload()` 载入（见 10）；同一份 DLL 加载不同配置即可分别用于相扫 / 机扫部署，TWS 判圈行为随之切换（见 7.2）。
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> **部署一致性提示**：DLL 不校验配置项 `scan_mode` 与实际雷达体制 / 波位号序列是否一致（不报错）。机扫部署须把 `scan_mode` 配为 1，并把 4 项体制相关参数按机扫取值：`extrapolate_max_tas=48`、`height_smooth_win=3`、`track_die_round_tas=96`、`tas_track_num_max=1`（样例 `config/config_tmp.toml` 为相扫取值，见 10.1）。判圈要求：相扫每圈波位号先增后回到起点、机扫每圈均出现 0。
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构建只按「构建类型 × 记录模式」划分目录（见 4.3）：
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| 维度 | 取值 | 构建目录 |
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|---|---|---|
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| 构建类型 | Debug / Release | build/<Debug\|Release>/… |
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| 记录模式 | REC_AUTO / REC_OFF / REC_ON | …/<REC_AUTO\|REC_OFF\|REC_ON> |
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### 4.3 命令行构建
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构建目录由「构建类型 + 记录模式」唯一确定（机扫/相扫已合并为同一版本，无扫描体制维度），构建脚本、VS Code 任务与 CMake Tools 变体使用同一布局：
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```text
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build/<Debug|Release>/<REC_AUTO|REC_OFF|REC_ON>
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```
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```bat
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:: 单配置操作（参数：<Debug|Release> [AUTO|ON|OFF]，记录模式缺省 AUTO）
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:: 构建目录自动推导，例如 build/Release/REC_OFF
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.vscode\scripts\configure.bat Release OFF
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.vscode\scripts\build.bat Release OFF
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.vscode\scripts\clean.bat Release OFF
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```
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```bat
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:: 配置并构建单个配置（VS Code 任务「配置并构建(...)」的内部实现）
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.vscode\scripts\build_config.bat Release OFF
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.vscode\scripts\build_config.bat Release ON
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.vscode\scripts\build_config.bat Debug OFF
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.vscode\scripts\build_config.bat Debug ON
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:: 清理全部配置的构建输出（VS Code 任务「清理全部」的内部实现）
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.vscode\scripts\clean_all.bat
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```
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脚本内部通过 msvc_env.bat 调用 vcvarsall.bat x64 并校验 cl.exe，无需手工进入 MSVC 环境。configure.bat 会在每个构建目录写入 `.msvc_toolset` 标记；若该目录是用其它工具集（例如旧的 MSVC 2013 缓存）配置的，脚本会先整体删除该目录再重新配置，避免新旧目标文件混链。用 `set VS2022_DIR=...`、`set MSVC_TOOLSET_VERSION=...`、`set MSVC_TARGET_ARCH=x86` 可覆盖默认的 VS 安装路径、工具集版本与目标架构。
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数据记录调试功能由缓存变量 `RDP_DATA_RECORD` 控制（取值 `AUTO`/`ON`/`OFF`，缺省 `AUTO`：Debug 启用、Release 关闭）。显式取值时构建目录名随之不同（`REC_OFF`/`REC_ON`），因此关闭与开启记录模块的产物可以并存。启用时配置阶段打印 `数据记录调试功能：启用（C++20 静态库 rdp_record + 内置 SQLite）`，并额外构建静态库 `rdp_record`（记录模块 + SQLite，链接进 DLL）；关闭时打印 `...：关闭（不编译记录模块，RDP_RECORD 为空操作）`，记录模块源码完全不参与编译。开关语义、表结构约定与新增记录点配方见 docs/data_record_debug.md。
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记录功能的性能参数集中在 `parameters.h` 的「数据记录性能参数」段（均以 `#ifndef` 保护，便于用 `/DRDP_RECORD_...` 编译选项临时覆盖做压测）：入队队列上限 `RDP_RECORD_QUEUE_CAP_BYTES`（默认 64 MB）与 `RDP_RECORD_QUEUE_MAX_BATCHES`（默认 4096 批）、写线程批提交 `RDP_RECORD_WRITE_BATCH_ROWS`（默认 4096 行）/ `RDP_RECORD_WRITE_MAX_WAIT_MS`（默认 50 ms）、关联信息分块 `RDP_RECORD_ASSO_CHUNK_ROWS`（默认 131072 行）、SQLite 缓存/忙等待/WAL 开关（`RDP_RECORD_SQLITE_CACHE_KB`=8192、`RDP_RECORD_SQLITE_BUSY_TIMEOUT_MS`=2000、`RDP_RECORD_SQLITE_WAL`=1）、连续错误熔断阈值 `RDP_RECORD_MAX_CONSECUTIVE_ERRORS`（默认 10）与丢弃日志限频 `RDP_RECORD_DROP_LOG_INTERVAL`（默认 1024 行）；默认值、语义与运行统计（`rdp_record::Stats`/`stats()`）见 10.4 与 docs/data_record_debug.md 第 3 节。
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VS Code 任务（`.vscode/tasks.json`）只保留以下 5 个（原有任务已全部删除），可在「终端 → 运行任务」中选择，或按 `Ctrl+Shift+B` 运行默认构建任务「配置并构建(Release/REC_OFF)」：
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| 任务 | 配置 |
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|---|---|
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| 清理全部 | 删除 `build/Debug`、`build/Release` 下所有配置的构建输出，并删除旧版 `build/X256_PS`、`build/X256_MS` 目录（`build/output` 留档不动） |
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| 配置并构建(Release/REC_OFF) | Release + `RDP_DATA_RECORD=OFF`，单次配置并构建 |
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| 配置并构建(Release/REC_ON) | Release + `RDP_DATA_RECORD=ON`，单次配置并构建 |
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| 配置并构建(Debug/REC_OFF) | Debug + `RDP_DATA_RECORD=OFF`，单次配置并构建 |
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| 配置并构建(Debug/REC_ON) | Debug + `RDP_DATA_RECORD=ON`，单次配置并构建 |
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> 注意：`clean_all.bat` / `clean.bat` 会**整体删除**对应的配置目录（不再只做 `cmake --build --target clean`），因此自行放置到 `build/<Debug|Release>/<REC_*>/bin/` 的 rdp_playback.exe、Qt5Core.dll、sqlite3.dll 与回放数据也会被删除，清理后需重新放置——这类手工工具与样例数据建议放在 `build/output/` 或仓库之外。`settings.json`、`c_cpp_properties.json` 的默认 `compileCommands` 指向 `build/Debug/REC_ON/compile_commands.json`（便于 IntelliSense 覆盖记录模块代码）；未构建该配置时 C/C++ 插件回退到内置 `includePath`/`defines`。
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>
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> 若此前用 CMake Tools 选择过变体（旧版本曾含 `scanMode` 变体、键名为 `ps`/`ms`/`X256_PS`/`X256_MS`），升级后请重新执行一次「CMake: Select Variant」——旧的变体选择会持久化在 workspaceStorage 中，移除扫描体制变体后需要重新选择，构建目录才会落到 `build/<Debug|Release>/<REC_*>`。
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### 4.4 产物
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| 产物 | 位置 |
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|---|---|
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| data_process_class_dll.dll（+ .pdb） | build/<Debug\|Release>/<REC_*>/bin/ |
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| 导入库 data_process_class_dll.lib | build/<Debug\|Release>/<REC_*>/lib/ |
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| 安装（cmake --install） | DLL/导入库 → bin、lib，公开头文件 → include |
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| compile_commands.json | 各配置的构建目录根（供 VS Code IntelliSense 使用） |
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| rdp_record.lib（仅记录功能启用时） | build/<Debug\|Release>/<REC_*>/lib/（仅 `REC_ON`，或 Debug 下的 `REC_AUTO` 才生成）—— 记录模块静态库（含 SQLite），已链接进 DLL，**无需随 DLL 分发** |
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产物为 **x64（AMD64）** 目标。宿主程序必须是 64 位、且使用与本 DLL 同一版本头文件重新编译——MSVC 2013 → MSVC 2022 同时伴随 x86 → x64 的 ABI 变化，旧的 32 位宿主无法加载该 DLL。
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> **本次参数配置改造后的体积/导出变化**：Release REC_OFF 的 `data_process_class_dll.dll` 为 331,776 字节（约 324 KB），较改造前约 178 KB 增大——原因是纯头文件的 toml++ 解析器随 `rdp_parameter_loader.cpp` 编入 DLL。机扫/相扫合并后的四种构建（0 warning、0 error）：Release REC_OFF 331,776 字节、Release REC_ON 1,653,248 字节、Debug REC_OFF 1,718,272 字节、Debug REC_ON 4,694,528 字节。导出表（Release REC_OFF 共 31 个导出）新增 `parameters_reload`（`?parameters_reload@Data_process_class_dll@@UEAAHPEBD@Z`），`track_process_parameters_initial`/`track_process_parameters_modify` 与 `RadarPara` 相关符号已不存在，`Data_Process_Factory::GetB`/`Destroy` 等其余接口不变。
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仓库 `build/<Debug|Release>/<REC_*>/bin/` 内原附带 **rdp_playback.exe**（回放测试工具，依赖 Qt5Core.dll、sqlite3.dll，配置样例 RadarConfigParam.ini，可回放 .db 记录的点迹数据验证 DLL 输出），该工具不在本仓库源码范围内、当前构建目录中亦不存在，需自行放置；由于 DLL 已改为 x64，配套的 rdp_playback.exe 必须是 **x64 版本**（同时其自带 Qt5Core.dll / sqlite3.dll 也需为 x64），32 位版本无法加载新版 DLL。
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### 4.5 编译警告处理
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- 源码文件统一使用 **带 BOM 的 UTF-8** 编码保存；`CMakeLists.txt` 对 MSVC 统一追加 `/utf-8`，中文字符串与注释不再受系统代码页影响（消除 C4819），BOM 仅作为编辑器/旧工具的兼容保留。
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- `CMakeLists.txt` 显式指定 `/W3`：CMake 3.15（策略 CMP0092）起不再把 `/W3` 放进 `CMAKE_CXX_FLAGS`，本工程此前一直以 `/W3` 构建，故显式恢复以保持警告级别不变。
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- 修复了 `/W3` 下全部 C4819（源文件字符集）、C4018（signed/unsigned 不匹配）、C4244（类型转换可能丢失数据）警告：循环变量按需改为 `size_t`，窄化转换改为 `static_cast` 显式转换，不改变原有计算逻辑。
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- MSVC 2022 在 `/W3` 下新增报出的 C4267（`size_t` → `int` 窄化）共 17 处已按同一约定修复（`track_asso.cpp`、`track_asso_tas.cpp`、`track_init.cpp`、`track_init_direct_tracking.cpp`、`tas_ctrl.cpp` 中改为 `static_cast<int>(...)`），同样不改变计算逻辑。
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- 当前 4 种显式配置（Release / Debug × REC_OFF / REC_ON）均以 **0 warning、0 error** 通过编译（机扫/相扫已合并为同一份构建，不再有 PS/MS 维度；REC_AUTO 与「Debug=ON / Release=OFF」等价，未重复单独验证）。
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- cl.exe 的诊断信息为中文（跟随 VS 安装语言，`VSLANG=1033` 对 VS2022 的 cl.exe 无效），构建日志中偶见 `注意: 包含文件:` 行泄漏，属 CMake 依赖扫描的显示噪声，头文件依赖（`CMakeFiles/*.dir/**/*.obj.d`）记录完整，不影响增量编译。
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- **第三方库告警例外（仅记录功能启用时）**：数据记录模块的第三方依赖按上游原样内置在 `third_party/ormpp`（保留上游字节，含换行符，不转 BOM/编码），其中 `third_party/ormpp/thirdparty/sqlite3/sqlite3.c` 以源文件级 `/w` 单独编译，`data_process_class_dll/rdp_record.cpp` 用 `#pragma warning(push, 0)` / `(pop)` 包裹第三方头；参数加载器使用的 toml++ 单头文件（`third_party/toml/toml.hpp`）同样在 `rdp_parameter_loader.cpp` 中以 `#pragma warning(push, 0)` / `(pop)` 包裹。除此之外本工程源码仍按上一条的 `/W3` 零告警标准编译（Release/Debug × REC_OFF/REC_ON 四种配置实测 0 warning、0 error）。
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### 4.6 编译器升级说明（MSVC 2013 → MSVC 2022）
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| 项目 | 升级前 | 升级后 |
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|---|---|---|
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| 编译器 | Microsoft Visual C++ 2013（VS 12.0，`_MSC_VER` 1800） | Microsoft Visual C++ 2022（v143，`_MSC_VER` 1944，cl 19.44.35228） |
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| 目标架构 | x86（32 位） | x64（AMD64） |
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| C++ 标准 | C++11（编译器默认） | C++17（`/std:c++17`） |
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| CMake 最低版本 | 3.10 | 3.21 |
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| 新增/调整编译选项 | — | `/utf-8`（改为无条件）、`/Zc:__cplusplus`、`/W3`（显式恢复） |
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- **`/Zc:__cplusplus`**：MSVC 默认把 `__cplusplus` 报为 `199711L`，加该选项后正确报 `201703L`，使依赖 `__cplusplus` 判断的第三方库（内置 Eigen 3.3.7）走标准分支。已验证 Eigen 3.3.7 在此组合下编译通过。
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- **`/Zc:strictStrings` 仍仅在 Release 启用**：原限制（MSVC 2013 Debug 运行库与该选项冲突）已不存在，此处保持与原 qmake 工程一致的行为。
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- **旧构建目录需清理**：MSVC 2013 的 CMake 缓存与目标文件不能跨编译器复用（nmake 会因目标文件时间戳较新而跳过重编译，导致新旧目标文件混链）。`configure.bat` 已内置自动清理：构建目录中无 `.msvc_toolset` 标记或标记与当前工具集不一致时，先删除整个构建目录再配置。
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- **源码改动**：仅补齐 17 处 `static_cast<int>(...)` 显式窄化转换以消除 MSVC 2022 新增的 C4267 告警，未改动任何计算逻辑、接口与结构体布局；DLL 导出符号与升级前一致（差异仅为 x86 → x64 的名称修饰，如 `QAE` → `QEAA`、`PAV` → `PEAV`）。
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- **兼容性风险点已核查**：C++17 移除的 `std::auto_ptr`、`std::random_shuffle`、`std::unary_function`/`binary_function`、`std::binder1st/2nd` 等在本工程源码与内置 Eigen 3.3.7 中均未被使用（Eigen 的相应特化本身带有 `__cplusplus`/`EIGEN_COMP_MSVC` 版本保护）。
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## 5. 总体架构
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### 5.1 设计模式
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- **接口 + 工厂（单例）**：Data_process_class_dll（抽象基类，声明全部虚接口）→ Data_Process（具体实现）。宿主仅通过 Data_Process_Factory::GetB() / Destroy() 获取与销毁唯一实例。
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- **模块化流水线**：Data_Process 按职责组合 Dot_Coh、Dot_Coh_TAS、Track_Asso、Track_Asso_Tas、Track_Init、Track_Die、Track_Die_Tas、TAS_Ctrl、Track_Ind_Mangement 等模块，各模块持有自身处理缓存并支持 reset()。
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```mermaid
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classDiagram
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class Data_process_class_dll {
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<<abstract, exported API>>
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+const char* version_info
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+data_preprocess(DataRev[150]) int
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+track_process(Track[][10], int*, int[], int*, int) int
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+Beam_Ctrl(TrackingBeam*, Track[][10], int*)
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+direct_tracking_process(...) int
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+track_clear_all() int
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+track_delete(int, int[]) int
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+tracking_start(int) int
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+tracking_stop(int) int
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+tracking_point(float) int
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+parameters_reload(const char*) int
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}
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class Data_Process {
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-Data_buffer / Data_buffer_tas : vector PointRecv
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-point_recv / point_recv_tas : vector PointRecv
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-trust_track : vector Trust_Track
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-temp_track : vector Temp_track
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-rdp_parameter : RDP_parameter
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-dot_coh / dot_coh_tas / track_asso / track_asso_tas
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-track_init / track_die / track_die_tas / tas_ctrl
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}
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class Data_Process_Factory {
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-static p : Data_process_class_dll*
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+static GetB() Data_process_class_dll*
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+static Destroy()
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||
}
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class Dot_Coh
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class Dot_Coh_TAS
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class Track_Asso
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class Track_Asso_Tas
|
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class Track_Init
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class Track_Die
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||
class Track_Die_Tas
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class TAS_Ctrl
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class Track_Ind_Mangement
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class kalman
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class coor_trans
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Data_process_class_dll <|-- Data_Process
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Data_Process_Factory ..> Data_Process : creates
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Data_Process *-- Dot_Coh
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Data_Process *-- Dot_Coh_TAS
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Data_Process *-- Track_Asso
|
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Data_Process *-- Track_Asso_Tas
|
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Data_Process *-- Track_Init
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Data_Process *-- Track_Die
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||
Data_Process *-- Track_Die_Tas
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Data_Process *-- TAS_Ctrl
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Track_Init *-- Track_Ind_Mangement
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Track_Asso ..> kalman
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Track_Asso_Tas ..> kalman
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Track_Init ..> kalman
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kalman ..> coor_trans
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```
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### 5.2 模块职责
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| 类 / 文件 | 职责 |
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|---|---|
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| Data_Process（data_process.cpp） | 对外接口实现与流程编排：输入缓存、按 model 分发 TWS/TAS 流水线、参数加载（`parameters_reload`：TOML → `rdp_parameter`）、航迹清空/删除、手动转/停 TAS、手动标记/取消重点目标（primary_target_add/cancel）、波束控制转发 |
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| rdp_parameter_loader（rdp_parameter_loader.h/.cpp） | 参数加载器（内部模块）：解析 TOML 并严格校验 11 个配置段/键集合/类型/取值范围/屏蔽区数组长度，全部通过后一次性写入 `RDP_parameter`；失败返回 -1 并给出首条原因、不改变入参（见 10.1） |
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| Dot_Coh | TWS 点迹凝聚：两帧滑窗合并凝聚（dot_coh_process_buff） |
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| Dot_Coh_TAS | TAS 点迹凝聚（单帧，距离/方位/速度三维门限） |
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| Track_Asso | TWS 点航关联 + IMM 滤波：模型交互 → 门限筛选（NN）→ 各模型 EKF → 概率更新 → 模型输出（只输出 `Track_Update_Flag==1` 的航迹）；未关联航迹按上限外推；高度平滑；按滤波速度矢量写 `Flag_Direction`；ΔT≤0（乱序/重复时间戳）的候选取出后不更新滤波、不刷新航迹，仅消费该点迹 |
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| Track_Asso_Tas | TAS 航迹关联（只处理指定批号 tas_track_idx，门限与 TWS 略有差异；输出同样受 `Track_Update_Flag` 门控，外推上限 `extrapolate_max_tas` 的判定方向与 TWS 相反） |
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| Track_Init | 逻辑法航迹起始，每圈顺序固定：点-临时航迹关联（延长 ≥2 点临时航迹）→ 点-航迹头关联（两点起始）→ 剩余点转新航迹头 → 长度达标者起批（三点卡尔曼初始化）；另含起批屏蔽区判断与临时航迹消亡 |
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| Track_Die / Track_Die_Tas | 可靠航迹消亡：**TWS 普通航迹按航迹质量**（V1.5.8：`Quality < 0.3`）、TWS 重点航迹按未关联轮数（10）、TAS 按未关联轮数（相扫 20、机扫 96），或手动删除标志置位时输出消亡批号并删除 |
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| TAS_Ctrl | TAS 波束控制：手动目标入队（tas_target_add）、失效目标出队（tas_target_del）、跟踪波束预测输出（tas_beam_output：数据率门控 + 队内选择最早 CPI 目标）、调度时刻记录（last_track_time） |
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| Track_Ind_Mangement | 航迹号 1~`track_index_max`（默认 500）的顺序分配与回绕复用 |
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| kalman | 两点/三点滤波初始化、线性卡尔曼预测/滤波、EKF（3 维量测含多普勒）、马氏统计距离 d、盲速 Bind_speed |
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| coor_trans | 极坐标 ↔ 直角坐标转换 |
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| rdp_log（rdp_log.h/.cpp） | 日志输出：按 parameters.h 的 `RDP_LOG_ENABLE` 开关，在 `Init()` 中用 `rdbuf()` 将 `std::cout` 重定向到日期+时间命名的日志文件、`Shutdown()` 恢复控制台并关闭；提供 `RDP_LOG` 宏自动附加 `[时间戳][文件:行号]` 前缀 |
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| rdp_record（rdp_record.h/.cpp、rdp_record_entity.h） | 数据记录调试（可选编译）：由 CMake 选项 `RDP_DATA_RECORD` 决定是否参与编译。开启时 `GetB()` 建库并启动**独立写线程**，12 个记录点只做「帧/圈内收集源结构体 → 一次入队」；写线程从**有界队列**（默认 64 MB / 4096 批，满则整批丢弃并计入 `stats().dropped_rows`，不阻塞处理线程）取批，构造记录实体（数组转文本）并按表以**批量事务**写入 SQLite（达到 4096 行或等待 50 ms 提交；SQLite 使用 WAL + `synchronous=OFF` + 8 MB 缓存，建表后去掉 `AUTOINCREMENT`）；写失败每表只提示一次并永久跳过该表、连续 10 次错误熔断；`Shutdown()` 依次停止入队、排空、`wal_checkpoint(TRUNCATE)`、关库并打印统计（`rdp_record::Stats`/`stats()` 可随时读取，`Destroy()`→`GetB()` 可重连重新建库）。**当前 6 个实体定义、6 张在用表**：`RdpRecPoint`（输入点迹，TWS/TAS 共用）、`RdpRecPointCohesionTWS`、`RdpRecPointCohesionTAS`、`RdpRecTempTrack`（含 `quality`）、`RdpRecTrustTrack`（含 `Quality`/`Unupdated_time`/`Point_sum`/`Valid_point_sum`，质量字段由 1ffb287 加入）、`RdpRecAssoInfo`（后两者 **TWS 与 TAS 两通道均写入**，关联信息以 `tas_flag` 区分来源），并有数组转字符串辅助 `arrayToString()`（用于把 `X`/`P` 等状态数组存为文本列）；关闭（AUTO 的 Release 结果）时记录模块不参与编译、所有记录宏为空操作，旧 `RDP_RECORD`/`RDP_RECORD_BATCH` 仅作为遗留同步接口保留（会阻塞调用线程） |
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| Track_Init_Direct_Tracking / Track_Asso_Direct_Tracking | 引导跟踪（direct tracking）专用起批/关联。**当前入口为空实现、未启用**；track_asso_direct_tracking.cpp 未加入 CMake 源列表 |
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## 6. 关键数据结构
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### 6.1 对外结构体（data_process_class_dll.h）
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| 结构体 | 用途 | 要点 |
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|---|---|---|
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| DataRev | 输入点迹 | 距离(m)、方位/俯仰(°)、速度(m/s)、幅度/门限/SNR/RCS、码盘值、CPI/GNSS 时间(ms, long long)、方位波位(0-24)/俯仰波位(0-13)、PRI(µs，**不允许为 0**)、频点号、点数、点迹号、使用标记、TAS 批号、点迹类型、归一化幅度 `amp_asv`(dB)、速度维 FFT 点数 `prn_fftn`、十字星数据 speed_dim[129]/range_dim[8] |
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| Track | 输出航迹 | 位置/速度、极坐标量、**航迹质量 `Quality`（0~100，V1.5.8 新增；插在 `Amplitude` 之后，宿主需同步重编译）**、航迹号、更新点数、方向标志 Flag_Direction（仅关联/外推输出路径赋值：按滤波速度矢量判定，1 靠近 / 0 远离，见 9.6；起批输出不写该字段）、实虚点标志 Flag_Point、一步预测、跟踪模式、航向角 Direction_Angle、目标类型、关联点信息、归一化幅度 `amp_asv_point` / 速度维 FFT 点数 `prn_fftn_point`、航迹时间(s)/GNSS、SNR/RCS、十字星数据透传 |
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| TrackingBeam | TAS 跟踪波束指令 | open_flag、type、Range、Azi、Elev、TAS_track_index |
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| Target_direct_tracking | 引导跟踪信息 | 批号、距离/方位/俯仰、开关（接口未启用） |
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> 工作参数结构体 `RDP_parameter` 定义在内部头 `struct.h`，**不在公开头中导出**：宿主不再构造/下发参数结构体，改为通过 `parameters_reload(配置文件路径)` 把 TOML 配置加载进 DLL（参数含义见 10）。
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### 6.2 内部结构体（struct.h）
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| 结构体 | 用途 | 关键字段 |
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|---|---|---|
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| RDP_parameter | 工作参数（唯一来源） | 按注释分组：雷达工作参数（`radar_work_mode`/`freq_0_GHz`/`radar_height`/`radar_system_delay`/`data_rate_tws`/`data_rate_tas`/`data_rate_track_only`）、点迹凝聚参数、航迹关联参数（`sigma_*`/`associate_threshold`/`extrapolate_max(_tas)`/`height_smooth_win`）、航迹起始参数（`track_init_*`）、航迹消亡参数（`track_die_*`）、航迹质量参数（`track_quality_*`）、航迹批号（`track_index_max`）、波束调度（`default_track_beam_type`/`tas_track_num_max`）、singer 模型参数（`model_*_Q_*`）、两个屏蔽区（各 30 组距离/方位区间）；与 TOML 配置段/键一一对应（见 10.2） |
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| PointRecv | 内部点迹 | 距离/方位(弧度)/速度/幅度/高度/SNR/RCS/CPI/GNSS 时间、点迹号 `point_id` / 帧号 `frame_id` / 圈号 `circle_id`（记录链路用，c3c7e66 新增）、使用标志、波位/PRF/频点、跟踪模式、点迹区号、归一化幅度 `amp_asv_point` / 速度维 FFT 点数 `prn_fftn_point`、十字星数据 |
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| Trust_Track | 可靠航迹（IMM 全状态） | 航迹号、标识字段 `track_id` / `point_id` / `circle_id`（b227ae1 新增，起批时取临时航迹末点的 `temp_track_id`/`point_id`/`circle_id`，关联成功时刷新为被关联点迹的 ID）、高度、极坐标量快照 `Range` / `Azimuth` / `Elevation` / `Velocity`（b227ae1 新增，仅在本圈有输出时回填）、**航迹质量相关状态（V1.5.8 新增）`Quality`（0~1）/ `Point_sum`（累计点数，含外推）/ `Valid_point_sum`（累计实点关联次数）/ `Unupdated_time`（连续未关联实点的累计毫秒）**、航迹时间 `T_track`（CPI 时间）/ `GNSS_time`、更新标志 Track_Update_Flag（**输出门控**：仅置 1 的航迹当圈被输出，输出后清零）、外推轮数 Extrapolate_round、实虚点标志、手动删除/手动 TAS/重点目标（primary_target_flag，决定消亡走质量还是 10 圈轮数）标志、关联点数、高度平滑缓冲 Hight_smooth、关联点信息、归一化幅度 `amp_asv_point` / 速度维 FFT 点数 `prn_fftn_point`、融合状态 X[6]/P[6][6]、三个子模型 X1/X2/X3、P1/P2/P3、模型概率 u[3] |
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| Temp_track | 临时航迹（航迹起始阶段） | 4 维状态 X[4]/P[4][4]、极坐标点信息（`r`/`azi`/`vr`/`height`/`SNR`/`RCS`/`amplitude`）、**航迹质量 `quality`（0~1，V1.5.8 新增，起批时带给 Trust_Track）**、时间戳 `CPI_time` / `GNSS_time`、`buff_round`（已缓存圈数）、标识字段 `temp_track_id` / `point_id` / `circle_id`、区号 `temp_track_section_idx`、俯仰波位号 `pitch_num`、关联标志（c3c7e66 起字段统一更名，如原 `snr`/`Amp`/`T`） |
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| Asso_Info | 点航关联候选（track_asso.cpp / track_asso_tas.cpp 共用） | `point_id` / `track_id` / `circle_id`、三模型统计距离 `d1`/`d2`/`d3` 与最小值 `d_min`、点迹/航迹下标、`delta_T`/`delta_h`/`R`/`VT`、来源标志 `tas_flag`（1 TAS / 0 TWS，5cb67cc 新增）、门限判定结果 `thd_d`/`thd_h`/`thd_r`、是否被最近邻取中 `min_d_flag`（b227ae1 提升到 struct.h；TAS 侧 5cb67cc 起改用同一结构） |
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| Tracking_Target | TAS 队列元素 | 批号 Index、空标志 empty_flag、最近波束输出时间 last_track_time |
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| Direct_Tracking_Target | 引导跟踪目标 | ID、方位/俯仰/距离、空标志 |
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> 说明：Trust_Track 的状态布局为 [x, vx, ax, y, vy, ay]，x/y 两轴解耦，每轴为「位置-速度-加速度」。
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>
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> ⚠ **结构体布局变更**：`DataRev` 新增 `amp_asv` / `prn_fftn`，`Track` 新增 `amp_asv_point` / `prn_fftn_point`；**V1.5.8 起 `Track` 又在 `Amplitude` 之后插入 `Quality`（之后字段整体后移）**，内部 `Trust_Track` / `Temp_track` 新增质量相关字段。宿主与 DLL 必须使用同一版本头文件并**同步重新编译**，否则字段错位。对外结构体中 `DataRev` 布局自 1.5.5 起未变化；原对外 `RadarPara` 已删除，`RDP_parameter` 仅在内部使用（宿主无需包含其定义）。
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## 7. 外部接口与调用流程
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### 7.1 接口一览
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| 接口 | 返回值 | 说明 |
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|---|---|---|
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| Data_Process_Factory::GetB() | 实例指针 | 获取单例（首次调用时创建，并写入 `version_info`） |
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| Data_Process_Factory::Destroy() | — | 销毁实例并将指针置空 |
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| version_info（基类公开成员） | `const char*` | DLL 版本字符串，由 `GetB()` 赋值为 `VERSION_STRING`（`V1.5.9.GENERIC`——机扫/相扫已合并，无体制后缀）；只读使用，不要释放（b227ae1） |
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| parameters_reload(const char* path) | 0 成功 / -1 失败 | **加载全部工作参数**：解析 TOML 配置文件并校验，成功后整体替换内部 `RDP_parameter`；失败时当前参数保持不变并打印原因。建议 `GetB()` 后立即调用一次，重连/换配置时再次调用即可热重载（见 10.1） |
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| data_preprocess(DataRev[150]) | 0/1/2/3 | 输入一帧点迹并缓存，返回处理模式（见下表） |
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| track_process(Track[][10], &num, dieIdx[], &dieNum, model) | 1 | 按 data_preprocess 的返回值执行 TWS/TAS 处理 |
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| Beam_Ctrl(TrackingBeam*, Track[][10], &num) | — | TAS 波束控制（内部清零并重填航迹输出计数） |
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| track_clear_all() | 0 | 清空全部航迹/缓存并复位各模块状态 |
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| track_delete(n, idx[]) | 0 | 按批号标记手动删除（下一轮消亡输出） |
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| tracking_start(track_index) | 0 | 手动转 TAS 跟踪（置 manual_tracking_flag，由 Beam_Ctrl 入队） |
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| tracking_stop(track_index) | 0 | 手动取消 TAS（清标志并 Track_Mode=0；队列项延至下一次 Beam_Ctrl 移除） |
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| primary_target_add(track_index) | 0 | 手动将指定批号标为**重点目标**（置 `primary_target_flag=1`，消亡轮数放宽到 10 圈；批号不存在时不报错、无副作用） |
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| primary_target_cancel(track_index) | 0 | 取消指定批号的重点目标标记（置 `primary_target_flag=0`，恢复普通航迹的消亡判据——V1.5.8 起为 `Quality < 0.3`） |
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| tracking_point(azimuth) | 0 | 手动打跟踪波束——**未实现（保留空实现）** |
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| direct_tracking_process(...) | 0 | 引导跟踪——**未实现（保留空实现）** |
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> **输出语义（50e0b5c 起）**：`track_process(model=1/3)` 只把本圈**有更新**的航迹写入 `Trust_Track_Output`（关联到实点、外推成功，或 TAS 指定批号被更新），行数由 `Trust_track_num_Output` 给出；未更新（含外推超限）的航迹当圈不出现在输出中，宿主不能据输出行数推断航迹总数。输出数组内容由 DLL 覆盖写入指定行，其余行保持宿主原值（DLL 不清零整块数组）。
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> 日志输出为 DLL 内部功能（不对外导出，接口见 10.4 的宏开关）：首次 `GetB()` 创建实例时自动初始化（`RDP_LOG_ENABLE` 定义则将 `std::cout` 重定向到 `.\rdp_logs\` 下按日期+时间命名的日志文件，该宏当前为注释状态，见 10.4），`Destroy()` 销毁实例时恢复 `std::cout` 并关闭日志文件。
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> 数据记录同样为 DLL 内部功能（不对外导出）：记录功能启用时，`data_preprocess` 在帧内收集输入点迹（判圈 return 之前入队）、`dot_coh`/`dot_coh_tas` 收集凝聚后点迹、`track_init` 收集临时航迹、`track_asso`/`track_asso_tas` 收集可靠航迹与关联信息（关联信息按 `RDP_RECORD_ASSO_CHUNK_ROWS` 分块、函数返回前 flush），收集完成后各调用一次**异步入队**宏；实体构造与写库由记录写线程异步完成，落盘为 `.\rdp_records\rdp_record_YYYYMMDD_HHMMSS.db` 的 6 张在用表（表清单与字段见 docs/data_record_debug.md 第 7 节）。处理线程不会被记录 I/O 阻塞，但队列满时记录会整批丢弃（`stats().dropped_rows` 可查），进程异常退出时队列尾部与 WAL 尾部可能丢失。
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### 7.2 data_preprocess 返回值的含义
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| 返回值 | 含义 | 触发条件 |
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|---|---|---|
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| 0 | 无效数据 | point_type 既非 0 也非 1 |
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| 1 | **TWS 满一圈，执行航迹处理** | point_type==0 且判圈条件成立：`scan_mode==0`（相扫）时当前帧方位波位号 ≤ 上一帧波位号 `last_beam_num`；`scan_mode==1`（机扫）时当前帧方位波位号 == 0 |
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| 2 | **TWS 未满一圈，继续蓄数据** | point_type==0 且上述判圈条件不成立；调用 track_process(model=2) 做滑窗凝聚 |
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| 3 | **TAS 处理** | point_type==1；同时记录 TAS_track_idx 与最新时间戳 |
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> **判圈由配置项 `scan_mode` 运行时选择**：`data_process.cpp` 不再使用 `#ifdef PHASE_SCANNING` 编译期分支，而是按 `rdp_parameter.scan_mode` 选择两条判据——`scan_mode==0`（相扫）走「波位号不变大（当前 ≤ 上一帧）即为新一圈」（`last_beam_num` 参与判断，`track_clear_all()` 复位为 INT_MAX，故**相扫首帧即返回 1**）；`scan_mode==1`（机扫）走 7d5a56f 的「方位波位号 == 0」判据（机扫转台反转时波位号会变小但并未扫完一圈，用波位号比较会误判；此时 `last_beam_num` 仍被更新但不参与判断）。两种模式下 `last_beam_num` 每帧都会更新，仅判满圈时 `circle_id++` 并返回 1。因此同一份 DLL 的判圈行为只取决于加载的配置（构建已不区分扫描体制），调用方需保证 `scan_mode` 与实际波位号序列/部署体制一致：相扫要求每圈波位号先增后回到起点、机扫要求每圈均出现 0。
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### 7.3 典型调用序列
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```mermaid
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flowchart TD
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A["Data_Process_Factory::GetB()"] --> B["parameters_reload(参数配置文件路径)"]
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B --> C{"接收一帧点迹"}
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C --> D["model = data_preprocess(DataRev[150])"]
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D --> E{"model ?"}
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E -- "2 (TWS 蓄数据)" --> F["track_process(model=2) 滑窗凝聚"]
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E -- "1 (TWS 一圈)" --> G["track_process(model=1) 关联/起批/消亡"]
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E -- "3 (TAS)" --> H["track_process(model=3) TAS 关联/消亡"]
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E -- "0" --> C
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F --> C
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G --> I["Beam_Ctrl() 输出跟踪波束"]
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H --> I
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I --> J{"手动操作?"}
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J -- 是 --> K["tracking_start / tracking_stop / track_delete"]
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K --> C
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J -- 否 --> C
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C -. "结束/重连" .-> L["track_clear_all() / Factory::Destroy()"]
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```
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## 8. 处理流程总览
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### 8.1 TWS 流程（model=1）
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```mermaid
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flowchart TD
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A["data_preprocess: 点迹入 Data_buffer（度→弧度、高度=Range·sin(Elev)、时间戳缓存）"] --> B["判圈成立（由配置 scan_mode 选择：0 相扫: 波位号 ≤ 上一帧 / 1 机扫: 波位号 == 0）→ model=1"]
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B --> C["track_process(1)"]
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C --> D["dot_coh 两帧滑窗凝聚 → point_recv"]
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D --> E["track_asso: IMM 交互 → 点航波门筛选（NN）→ EKF 滤波 → 模型输出"]
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E --> F["track_die: 连续未关联超限 / 手动删除 → 输出消亡批号"]
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F --> G["track_init: 点-临时航迹关联 → 点-航迹头关联 → 剩余点转新航迹头 → 起批转可靠航迹"]
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G --> H["输出 Trust_Track_Output（含起批历史点）"]
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H --> I["Beam_Ctrl: 手动 TAS 目标入队 / 波束输出"]
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```
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其中 model=2（未满一圈）只执行滑窗凝聚 dot_coh_process_buff，把上一帧凝聚完成的点输出到 point_recv 供下一圈的关联/起批使用，当前帧未凝聚点作为下一次的缓存——即「凝聚在前、关联在后、缓存一帧」的两帧滑窗结构。
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输出环节（`track_asso_process()` 末尾）只写 `Track_Update_Flag==1` 的航迹：关联到实点、或外推成功（`Extrapolate_round <= extrapolate_max`，样例 3）时置 1；外推超限的航迹不再推进位置与航迹时间，当圈也不输出，直到重新关联上实点才恢复（详见 9.9）。
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### 8.2 TAS 流程（model=3）
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```mermaid
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flowchart TD
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A["data_preprocess: 点迹入 Data_buffer_tas，记录 TAS_track_idx/latest_timestamp → model=3"] --> B["track_process(3)"]
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B --> C["dot_coh_tas 单帧凝聚 → point_recv_tas"]
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C --> D["track_asso_tas: 仅对 tas_track_idx 批号做 IMM+EKF 关联（含高度门限）"]
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D --> E["未关联 → 按 latest_timestamp 外推（ΔT≤0 跳过）"]
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E --> F["track_die_tas: TAS 连续未关联超上限 / 手动删除 → 消亡输出"]
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F --> G["输出该批号航迹（point_type=1）"]
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G --> H["Beam_Ctrl: 数据率门控 + 队内最早 CPI 目标 + 预测波束输出"]
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```
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TAS 输出同样受 `Track_Update_Flag` 门控：只有 `Track_Index == tas_track_idx` 且本圈有更新（关联到实点、或外推成功）时才向 `Trust_Track_Output` 写一行（`point_type=1`）。TAS 外推上限为配置项 `extrapolate_max_tas`（样例配置为相扫 5，机扫需配 48），判定方向与 TWS 相反（`Extrapolate_round >= 上限` 时才外推并输出），详见 9.9 与 11.2。
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### 8.3 航迹起始流程（逻辑法）
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```mermaid
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flowchart TD
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A["本圈未关联点迹（point_recv → point_process）"] --> A1["临时航迹所有点的 buff_round +1"]
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A1 --> B["① 点-临时航迹关联（≥2 点临时航迹、末点 buff_round≥2）：EKF 统计距离波门 d²≤64、折角<60°、径向速度同号、|Δr|≥5m → 复制原航迹并追加新点"]
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B --> C["② 点-航迹头关联（1 点航迹头、buff_round≥2）：track_init_velocity_min·ΔT ≤ dis ≤ track_init_velocity_max·ΔT、径向速度同号、dis ≥ |vr_point|·ΔT 且 dis ≥ |v_track_head|·ΔT → 两点卡尔曼初始化（航迹头 + 新点 → 2 点临时航迹）"]
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C --> D["③ 删除 Use_Flag==1 的点迹，剩余点全部转为新航迹头 Temp_track（1 点、buff_round=1）"]
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D --> E{"④ 长度 ≥ track_init_point_num_min(3~9) 且 ≤10 且不在起批屏蔽区 ?"}
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E -- 是 --> F["重复航迹去重（保留末点 d 更小者）→ 三点卡尔曼初始化"]
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F --> G["转可靠航迹：分配航迹号 1~track_index_max（默认 500），IMM 三模型同状态初始化 u=1/3"]
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G --> H["输出前 track_init_point_num_min 个历史点 Trust_Track_Output[i][0..L-1]"]
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E -- 否 --> I["留在临时航迹表，下一圈继续关联"]
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H --> J["⑤ 临时航迹消亡：末点 buff_round>2 或 长度≥10"]
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I --> J
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```
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> 顺序说明：`track_init_process_logic()` 中四步的先后顺序固定、不可颠倒——先延长已有临时航迹，再与航迹头配对，两步都走完才生成新航迹头，最后才把长度达标的临时航迹转为可靠航迹（因此当圈新建的 2 点临时航迹不可能当圈起批，长度刚达标的临时航迹则可以当圈起批）；临时航迹消亡在第 ⑤ 步、即全部起始动作之后执行。
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||
>
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||
> 第 ① ② 步**互不排斥**：两者都只把命中的点迹标记 `Use_Flag=1`，航迹头关联并不检查临时航迹关联留下的标记，因此同一点迹可能既延长一条临时航迹、又开启一条新的两点临时航迹；两类关联也都不做一对一分配（同一条临时航迹可被本圈多个点延长，同一个航迹头也可与本圈多个点配对）。只有走完两步后才统一删除 `Use_Flag==1` 的点迹，其余点迹成为新航迹头。
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## 9. 算法实现详解
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### 9.1 坐标与量测转换
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极坐标（距离 r、方位 θ，弧度）与直角坐标互转（coor_trans.cpp）：
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$$
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x=r\cos\theta,\qquad y=r\sin\theta
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\qquad\qquad
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r=\sqrt{x^2+y^2},\qquad \theta=\operatorname{atan2}(y,x)\ \bmod 2\pi
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$$
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输入点高度由量测俯仰直接折算：h = R·sin(ε)（data_preprocess 中完成）。输出时航迹高度加雷达平台高度：z = h + H_radar。
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**转换量测协方差**（用于以直角坐标为量测的线性滤波，kalman.cpp 中多处使用）。设 λθ = exp(-σa²/2)、λθ' = exp(-2σa²)，则在量测 (r,θ) 处转换后的直角坐标量测噪声协方差为：
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$$
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R_{xx}=\left(\lambda_\theta^{-2}-2\right)r^2\cos^2\theta+\tfrac12\left(r^2+\sigma_r^2\right)\left(1+\lambda'_\theta\cos 2\theta\right)
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$$
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$$
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||
R_{yy}=\left(\lambda_\theta^{-2}-2\right)r^2\sin^2\theta+\tfrac12\left(r^2+\sigma_r^2\right)\left(1-\lambda'_\theta\cos 2\theta\right)
|
||
$$
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||
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||
$$
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||
R_{xy}=\left(\lambda_\theta^{-2}-2\right)r^2\sin\theta\cos\theta+\tfrac12\left(r^2+\sigma_r^2\right)\lambda'_\theta\sin 2\theta
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||
$$
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其中 σr、σa 取自配置项 `sigma_range` / `sigma_azimuth`（默认 10 m / 0.02 rad，见 10.2）。
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### 9.2 点迹凝聚
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对同一 CPI（TWS 为相邻两 CPI 合并后）内所有点迹两两比较，门限满足且幅度较小者被标记删除（Use_Flag=1）：
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| 模式 | 距离门限 | 方位门限（环绕最小角差） | 速度门限 |
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|---|---|---|---|
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| radar_work_mode==0（近程） | ≤ 80 m（point_cohesion_range） | ≤ 6°（point_cohesion_azimuth） | ≤ 2 m/s（point_cohesion_velocity） |
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| radar_work_mode!=0（中/远程） | ≤ 80 m | ≤ 6° | 不约束 |
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方位差按环绕角处理：
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$$
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\Delta\theta = \min\left(|\theta_0-\theta_1|,\ 2\pi-|\theta_0-\theta_1|\right)
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$$
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凝聚后删除量程外的点（下限/上限由配置项 `point_cohesion_range_min` / `point_cohesion_range_max` 给定，默认 100 m / 100000 m）。TWS 的 dot_coh_process_buff 将上一帧缓存点标记区号 1、当前帧点标记区号 2，合并凝聚后：区号 1 的点输出到 point_recv（进入关联），区号 2 的点存入 data_input_buff 供下一帧凝聚——形成两帧滑窗。
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### 9.3 航迹起始（逻辑法）
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每圈（model=1）在 `track_init_process_logic()` 中按**固定顺序**执行下列四步，顺序不可颠倒：
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1. **点-临时航迹关联**：本圈未关联点迹优先延长已有的 ≥2 点临时航迹（判据见 (1)）；
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2. **点-航迹头关联**：随后点迹与 1 点航迹头配对，产生新的 2 点临时航迹（判据见 (2)）；
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3. **剩余点迹转航迹头**：前两步只把命中的点迹标记为已使用（`Use_Flag=1`），两步都做完后才统一删除这些点迹，其余点迹逐条转为新航迹头（见 (3)）；
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4. **转可靠航迹（起批）**：长度达标的临时航迹经三点卡尔曼初始化转为可靠航迹（见 (4)）；起批动作完成后才消亡不满足条件的临时航迹。
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> 两点补充：① 第 1、2 步**互不排斥**——航迹头关联不检查临时航迹关联留下的 `Use_Flag`，因此同一点迹可能既延长一条临时航迹、又开启一条新的两点临时航迹；两类关联也都不做一对一分配（同一条临时航迹可被本圈多个点延长，同一个航迹头也可与本圈多个点配对）。② 每圈入口先把**所有**临时航迹所有点的 `buff_round` 加 1 再做关联，新建点（航迹头或被关联上的新点）`buff_round = 1`，因此当圈新建的 2 点临时航迹要到下一圈末点 `buff_round` 变为 2 之后才参与第 1 步。
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#### (1) 点-临时航迹关联（延长 ≥2 点临时航迹）
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对 ≥ 2 点的临时航迹（末点 buff_round ≥ 2），用航迹末点状态做 EKF 一步预测，计算三维（距离-方位-径向速度）马氏统计距离 d（见 9.5.3），并要求 |r_point − r_temp| ≥ 5 m，同时满足：
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$$
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d^2 \le track\_init\_threshold^2 = 64,\qquad
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\alpha < track\_init\_angle = 60°,\qquad
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v_{r,point}\cdot v_{r,track}>0
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$$
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折角 α 为最近三点连线夹角（度）：
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$$
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\alpha=\arccos\left(\frac{\vec{D_{12}}\cdot\vec{D_{23}}}{\|\vec{D_{12}}\|\,\|\vec{D_{23}}\|}\right)\cdot\frac{180}{\pi}
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$$
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关联成功后**复制原临时航迹并追加该点迹**，新航迹的 4 维状态用最近两点做**两点卡尔曼初始化**（见 9.5.2）重新得到。同一处（V1.5.8 起）随即重算该临时航迹的**航迹质量**：长度恰为 3 时对三点写入同一质量值，长度 >3 时只更新末点（指数平滑），详见 9.11。
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#### (2) 点-航迹头关联（两点起始）
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对单点航迹头（buff_round ≥ 2），量测点需同时满足以下四个条件（7d5a56f 起的判据）：
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$$
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V_{min}\Delta T \le d_{12} \le V_{max}\Delta T,\qquad
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v_{r,point}\cdot v_{r,head}>0,\qquad
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d_{12} \ge \left|v_{r,point}\right|\Delta T,\qquad
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||
d_{12} \ge \left|v_{r,head}\right|\Delta T
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$$
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其中 d12 为两点间平面距离，ΔT 为时间差（秒），V_min/V_max 取配置项 `track_init_velocity_min` / `track_init_velocity_max`（默认 1 / 50 m/s；代码中 vmax 的近程/中远程分支取值相同）。后两条为**多普勒-几何一致性约束**：切向飞行目标在 ΔT 内的实际位移远小于 |vr|·ΔT，据此被排除，用于限制切向高速点迹起批出的短航迹。
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> 历史行为（已注释停用）：原先按扫描体制与距离分段收紧速度门限——近程 r≥1000 用全速、r<1000 用半速；中远程 r≥2000 用全速、r<2000 取下限 1/2·最小速度·ΔT / 上限 1/3·最大速度·ΔT。
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关联成功用 **两点卡尔曼初始化**（见 9.5.2）生成 2 点临时航迹：第 1 点为原航迹头，第 2 点为该点迹。
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#### (3) 剩余点迹转航迹头
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第 (1)(2) 步结束后统一删除 `Use_Flag==1` 的点迹；剩余点迹回写 `point_recv`（随后被整体清空），并**逐条新建 1 点临时航迹（航迹头）**：位置直接取点迹的直角坐标、速度置 0、`buff_round = 1`。新航迹头当圈不再参与任何关联，只能从下一圈开始按第 (2) 步配对。
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#### (4) 转可靠航迹（起批）
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临时航迹长度 N 满足 track_init_point_num_min ≤ N ≤ 10（起批点数由配置项 `track_init_point_num_min` 给定，默认 3，加载器校验 3~9）、不在起批屏蔽区内（屏蔽区为距离-方位矩形区域，最多 30 个）**且航迹质量达到该长度对应的门限**（V1.5.8 新增，见 9.11）时进入起批队列；同源（前三点时间/距离相同）的重复航迹只保留 d 较小者（比较下标 `track_init_point_num_min-1` 处的 d）。起批时令 L = track_init_point_num_min，用航迹中下标 L-3、L-2、L-1 的三个点做 **三点卡尔曼初始化** 得到 6 维状态（航迹长度恰为 L 时即最近三点），构造 Trust_Track：
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- 三个 IMM 子模型用同一状态/协方差初始化，模型概率 u = [1/3, 1/3, 1/3]；
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- 质量状态初始化：`Quality` = 临时航迹末点质量，`Point_sum` = `Valid_point_sum` = L，`Unupdated_time` = 0；
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- 分配航迹号（1~500，见 9.8）；
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- 输出仅写入前 L 个历史点（`Trust_Track_Output[i][0..L-1]`，`Point_Sum = L`），每点写入 `Quality = 该点临时航迹质量 × 100`；航迹长度大于 L 时其余点不输出；
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- 起批输出不写 `Flag_Direction`、`x_Predict/y_Predict/z_Predict`、`Range_Predict/Azimuth_Predict/Elevation_Predict`、`Target_Type`、`prf_point`、`v_z` 等字段，且 DLL 不清零输出数组，宿主读到的是自身缓存的旧值（详见 docs/track_init_readme.md 第 14 节）。
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### 9.4 IMM 框架（3 个 Singer 模型）
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TWS/TAS 关联共用同一套 IMM 结构（代码各自实现一份）。状态 [x, vx, ax, y, vy, ay]，x/y 两轴解耦，机动相关时间常数固定 α = 0.2。
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**模型转移概率矩阵**：
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$$
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P_t=\begin{bmatrix}0.8&0.15&0.05\\0.3&0.4&0.3\\0.05&0.15&0.8\end{bmatrix}
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$$
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**交互（mix）**：归一化常数与混合概率
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$$
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\bar c_j=\sum_{i}p_{ij}\,\mu_i,\qquad
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\mu_{i|j}=\frac{p_{ij}\,\mu_i}{\bar c_j}
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$$
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混合状态 X0j = Σ μ(i|j) Xi，混合协方差 P0j = Σ μ(i|j) [Pi + (Xi − X0j)(Xi − X0j)ᵀ]（实现中对 c̄j 做了 ≥ 1e-12 钳位防除零）。
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**子模型滤波**：每个模型以各自的 F、Qj 做 EKF 预测/更新（9.5）。
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**模型概率更新**：以新息协方差行列式归一化的高斯似然
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$$
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\Lambda_j=\frac{1}{\sqrt{(2\pi)^3\det S_j}}\exp\left(-\tfrac12 d_j\right),\qquad
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\mu_j'=\frac{\Lambda_j\,\bar c_j}{\sum_k \Lambda_k\,\bar c_k}
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$$
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其中 dj 为该模型的马氏距离平方。实现中 det Sj ≤ 1e-12 时 Λj = 0，分母 ≤ 1e-12 时保持上一拍概率。
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**输出融合**：
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$$
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\hat X=\sum_j\mu_j'\hat X_j,\qquad
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P=\sum_j\mu_j'\left[P_j+\left(\hat X_j-\hat X\right)\left(\hat X_j-\hat X\right)^T\right]
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$$
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### 9.5 卡尔曼滤波
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#### 9.5.1 Singer 模型状态转移与过程噪声
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每轴状态转移矩阵（α = 0.2，T = ΔT 为时间差，秒）：
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$$
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F_{axis}=\begin{bmatrix}
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1 & T & \dfrac{\alpha T-1+e^{-\alpha T}}{\alpha^2}\\[2mm]
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0 & 1 & \dfrac{1-e^{-\alpha T}}{\alpha}\\[2mm]
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0 & 0 & e^{-\alpha T}
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\end{bmatrix}
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,\qquad
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F=\begin{bmatrix}F_{axis}&0\\0&F_{axis}\end{bmatrix}
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$$
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过程噪声 Qj = qj · Q̄，Q̄ 每轴为对称矩阵，元素为 Singer 模型离散化的标准结果：
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$$
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\bar q_{11}=\frac{1}{2\alpha^5}\left[1-e^{-2\alpha T}+2\alpha T+\frac{2\alpha^3T^3}{3}-2\alpha^2T^2-4\alpha T e^{-\alpha T}\right]
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$$
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$$
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\bar q_{12}=\frac{1}{2\alpha^4}\left[e^{-2\alpha T}+1-2e^{-\alpha T}+2\alpha T e^{-\alpha T}-2\alpha T+\alpha^2T^2\right]
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$$
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||
$$
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||
\bar q_{13}=\frac{1}{2\alpha^3}\left[1-e^{-2\alpha T}-2\alpha T e^{-\alpha T}\right]
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$$
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$$
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||
\bar q_{22}=\frac{1}{2\alpha^3}\left[4e^{-\alpha T}-3-e^{-2\alpha T}+2\alpha T\right]
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$$
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$$
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\bar q_{23}=\frac{1}{2\alpha^2}\left[e^{-2\alpha T}+1-2e^{-\alpha T}\right],
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\qquad
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\bar q_{33}=\frac{1}{2\alpha}\left[1-e^{-2\alpha T}\right]
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$$
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过程噪声强度 qj 按航迹速度分档（对应三个机动等级）：
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| 模型 | TWS 版（track_asso.cpp） | TAS 版（track_asso_tas.cpp） |
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|---|---|---|
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| 模型 1（低机动） | q1 = model_1_Q_slow（恒定） | 同左 |
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| 模型 2（中机动） | v≤5: slow/20；5<v≤30: slow；v>30: fast | v≤5: slow/20；50<v≤100: 10·fast；其余: fast |
|
||
| 模型 3（高机动） | v≤5: slow/20；5<v≤20: slow；20<v≤50: fast；50<v≤100: 2·fast；v>100: 10·fast | v≤5: slow/20；50<v≤100: 10·fast；其余: fast |
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||
> 注意：`model_1_Q_fast` 配置项当前未参与计算（模型 1 只用 slow）；各档系数以源码为准，对应配置文件 `[singer_model]` 段（见 10.2）。
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#### 9.5.2 两点初始化（临时航迹，4 维）
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两直角量测 Z0=(x0,y0)、Z1=(x1,y1)，时间差 T：
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$$
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X=[x_1,\ (x_1-x_0)/T,\ y_1,\ (y_1-y_0)/T]^T,\qquad
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P_{axis}=\begin{bmatrix}R&R/T\\R/T&2R/T^2\end{bmatrix}
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$$
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其中 R 为 Z1 处的转换量测协方差（9.1）。x/y 轴独立填充 P[4][4]。
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#### 9.5.3 三点初始化（可靠航迹，6 维）
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三点 Z0, Z1, Z2，时间差 T1, T2，取末点与差分近似速度/加速度：
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$$
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X=\left[x_2,\ \frac{x_2-x_1}{T_2},\ \frac{(x_2-x_1)/T_2-(x_1-x_0)/T_1}{(T_2+T_1)/2},\
|
||
y_2,\ \frac{y_2-y_1}{T_2},\ \frac{(y_2-y_1)/T_2-(y_1-y_0)/T_1}{(T_2+T_1)/2}\right]^T
|
||
$$
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||
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||
协方差按误差传播由 R0, R1, R2（各点转换量测协方差）构造，x 轴块 P11 形式为：
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$$
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P_{11}=\begin{bmatrix}
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R_2^{xx} & R_2^{xx}/T_2 & \dfrac{R_2^{xx}/T_2}{(T_2+T_1)/2}\\[1mm]
|
||
R_2^{xx}/T_2 & \dfrac{R_2^{xx}+R_1^{xx}}{T_2^2} & \dfrac{(R_2^{xx}+R_1^{xx})/T_2^2+R_1^{xx}/(T_1T_2)}{(T_1+T_2)/2}\\[1mm]
|
||
\dfrac{R_2^{xx}/T_2}{(T_2+T_1)/2} & \dfrac{(R_2^{xx}+R_1^{xx})/T_2^2+R_1^{xx}/(T_1T_2)}{(T_1+T_2)/2} & \dfrac{4\left[(R_2^{xx}+R_1^{xx})/T_2^2+(R_1^{xx}+R_0^{xx})/T_1^2+2R_1^{xx}/(T_1T_2)\right]}{(T_1+T_2)^2}
|
||
\end{bmatrix}
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$$
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||
P12（x-y 交叉块）、P22（y 轴块）同构，把 Rxx 换成 Rxy、Ryy。
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||
> ⚠ 当前实现未对 T=0 的重复时间戳做除零保护（BUG-18，暂不修复），调用方需保证点迹时间严格递增。
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#### 9.5.4 线性卡尔曼滤波（二维直角量测）
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标准预测/更新：
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$$
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\hat X_{k|k-1}=F\hat X_{k-1},\qquad
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P_{k|k-1}=FP_{k-1}F^T+Q
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$$
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||
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||
$$
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||
S=HP_{k|k-1}H^T+R,\qquad
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||
K=P_{k|k-1}H^TS^{-1}
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||
$$
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||
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||
$$
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||
\hat X_k=\hat X_{k|k-1}+K\left(Z-H\hat X_{k|k-1}\right),\qquad
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||
P_k=\left(I-KH\right)P_{k|k-1}
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||
$$
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||
|
||
H 为位置选择矩阵（6 维状态取 x/y）。统计距离（马氏距离平方）：
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$$
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d=\nu^T S^{-1}\nu,\qquad \nu=Z-H\hat X_{k|k-1}
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$$
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此形式用于两点临时航迹的门限 d_cal_track_init（CV 模型 FCV、Q=(0.03)²I）。
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#### 9.5.5 扩展卡尔曼滤波（距离-方位-径向速度量测）
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量测向量 Z = [r, θ, vr]，非线性量测函数（由预测状态计算）：
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$$
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h(\hat X)=\begin{bmatrix}r\\\theta\\v_r\end{bmatrix}=
|
||
\begin{bmatrix}\sqrt{x^2+y^2}\\ \operatorname{atan2}(y,x)\bmod 2\pi\\ -\dfrac{x\,v_x+y\,v_y}{\sqrt{x^2+y^2}}\end{bmatrix}
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$$
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||
|
||
雅可比（在预测点处线性化）：
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$$
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||
H=\frac{\partial h}{\partial X}=
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||
\begin{bmatrix}
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||
\dfrac{x}{r}&0&0&\dfrac{y}{r}&0&0\\[2mm]
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||
-\dfrac{y}{r^2}&0&0&\dfrac{x}{r^2}&0&0\\[2mm]
|
||
-\dfrac{y(v_xy-v_yx)}{r^3}&-\dfrac{x}{r}&0&-\dfrac{x(v_yx-v_xy)}{r^3}&-\dfrac{y}{r}&0
|
||
\end{bmatrix}
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||
$$
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||
量测噪声 R = diag(σr², σa², σv²)。新息与增益/更新同 9.5.4，并做两项残差修正：
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- **方位环绕**：νθ = wrapToPi(θ_mea − θ_pred)，归一到 [-π, π)；
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- **多普勒盲速折叠**：νv = νv − Round(νv / v_bind)·v_bind，其中盲速
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||
$$
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||
v_{bind}=\frac{150000}{f_{GHz}\cdot PRI_{µs}}\quad(\mathrm{m/s}),\qquad
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f_{GHz}=9.2+0.02\cdot f_{ind}
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$$
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||
（PRI ≤ 0 或 f ≤ 0 时返回安全值 1.0，接口约定 PRI 不允许为 0。）
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关联判定与模型似然共用 d = νᵀS⁻¹ν，滤波后输出完整 3×3 新息协方差 S 供似然归一化使用（BUG-24 已修复）。
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### 9.6 点航关联（最近邻）
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#### TWS（track_asso.cpp）
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对每条航迹 × 每个点计算三模型 d1, d2, d3，波门按航迹距离分段（`associate_threshold = 4`，配置项 `[track_associate] associate_threshold`，判据写作 `d*d < associate_threshold*associate_threshold`，而 d 本身已是马氏距离平方，故下表的等价门限为 d < 4）：
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| 航迹距离 | 模型 1/2 门限 | 模型 3 门限 |
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|---|---|---|
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| r_track ≤ 500 m | d_i² < 16 | d_3² < 16/1000（≈关闭） |
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| 500 < r_track < 1000 m | d_i² < 16 | d_3² < 16/100（收紧） |
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| r_track ≥ 1000 m | d_i² < 16 | d_3² < 16 |
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关联判据在 `model_filter()` 中拆为三个布尔量，三者同时通过才记为候选：`thd_d`（上表统计距离门限）、`thd_h`（高度门限）、`thd_r`（距离门限）。
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- **高度门限 thd_h**（e0bf227 起生效）：以 |h_track − h_point| 与航迹距离分段比较，取值与 TAS 通道一致——≤ 1000 m 时 ≤ 150 m、1000~2000 m 时 ≤ 200 m、2000~3000 m 时 ≤ 250 m、3000~5000 m 时 ≤ 300 m、> 5000 m 时不约束。该项原为注释停用的代码块（等价于恒通过），现正式参与关联判定，用于压制俯仰测量跳变引起的错误关联；
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||
- **俯仰门限 d_p**：分距离段 7°/5°/10° 的逻辑仍在源码中注释停用，不参与判定（其作用已由高度门限覆盖）；
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||
- **距离门限 thd_r**：以航迹-点迹弦距 R = √(r_t² + r_p² − 2·r_t·r_p·cos Δθ)（Δθ 为环绕方位差）与航迹速度位移 VT = v_track·ΔT 判断：
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$$
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VT<100\ \text{且}\ R>300\ \Rightarrow 拒绝;\qquad
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100\le VT\le300\ \text{且}\ R/VT>3\ \Rightarrow 拒绝;\qquad
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||
VT>300\ \text{且}\ R>1200\ \Rightarrow 拒绝
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$$
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候选对按 d_min = min(d1,d2,d3) 全局排序，**最近邻**原则逐个取点：每条航迹每圈最多关联一个点、每个点只属于一条航迹。关联成功后：三模型分别 EKF 更新 → 模型概率更新 → 更新航迹时间/幅度/SNR/RCS/十字星数据 → 高度平滑。
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**靠近/远离方向标志 Flag_Direction（fc49707 起、42b598e 调整，TWS/TAS 同步）**：不再使用实测径向速度（原 `Flag_Direction = vr_point > 0 ? 1 : 0`，实测多普勒在速度模糊时符号可能取反），改为按航迹 IMM 融合状态的速度矢量与位置矢量判定：
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$$
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D=\operatorname{atan2}(X[4],X[1])\ \text{（速度方向角）},\qquad
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Flag\_Direction=\begin{cases}1,& \arccos\!\left(\dfrac{-x\cos D-y\sin D}{r}\right)<\dfrac{\pi}{2}\\[2mm]0,&\text{否则}\end{cases}
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$$
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其中 x、y 为经 `radar_system_delay` 补偿后的航迹位置，r = √(x²+y²)，`Direction_Angle` 输出字段即 D 的度数形式。该判据等价于「目标速度方向与『雷达→目标』位置方向的夹角大于 90°」，即**滤波速度矢量的径向分量指向雷达（径向接近）时判为靠近（1）**，否则远离（0）；中间版本曾按合速度归一化并把门限取为 π/4（45° 锥角），42b598e 去掉归一化并放宽到 π/2。外推（虚点）输出同样按该判据写 `Flag_Direction`。
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**ΔT ≤ 0 的候选（604f158 起的行为）**：ΔT = (点迹 CPI 时间 − 航迹 T_track)/1000，ΔT ≤ 0 表示该点迹时间戳不晚于航迹时间（典型场景：航迹已按 TAS 点迹更新过，本圈 TWS 点迹的时间戳更早，或存在重复时间戳）。这种候选**不再被剔除**，仍参与最近邻最小 d 的比较与选取，但选中后：
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- 不执行 IMM/EKF 更新，不写回 X1/X2/X3、P1/P2/P3 与模型概率；
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- 不刷新航迹时间 T_track / GNSS_time 与点迹信息；
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||
- 不置实点标志：`Extrapolate_round`、`point_flag`、`associate_point_number` 均保持原值，因此该航迹仍按「未关联航迹」在后续外推环节推进一帧（见 9.9）；
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||
- 该候选对连同该航迹本圈的其余候选对被一并移出候选表，因此该航迹本圈不会再关联其他点迹；由于时间戳更早的候选仍参与最小 d 比较，它可能先于有效候选（ΔT>0）被取中；
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||
- 该点迹的 `Use_Flag` 被置 1 消费掉：`track_asso_process()` 在关联结束后会把 `Use_Flag==1` 的点迹从 `point_recv` 中删除（track_init 入口也会再剔除一次 `Use_Flag==1` 的点），因此该点迹不会进入航迹起始、不会再参与起批，避免生成虚假 TWS 航迹。
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||
> 历史行为：604f158 之前，ΔT ≤ 0 的候选在选取时被直接剔除并 `continue`，点迹保持未被使用，可能被后续用于航迹起始。该分支原有的 `RDP_LOG` 告警日志现已注释停用；TAS 关联（track_asso_tas.cpp，见下）中同类告警日志仍启用。**b227ae1 起该分支的写法由 `if (delta_T <= 0) {空} else {...}` 调整为 `if (delta_T > 0) {...}`**，判定结果与滤波行为不变；同一提交为每个候选补充了 `min_d_flag`（被最近邻取中时置 1）并配合 `RdpRecAssoInfo` 记录全部候选与取中结果（见 5.2 的 rdp_record 行）。
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#### TAS（track_asso_tas.cpp）
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只处理 tas_track_idx 指定的航迹，只有统计距离与高度两个门限，两者同时通过（`thd_d && thd_h`）才记为候选：
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$$
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thd\_d:\ d_i^2 < associate\_threshold^2 = 16 \qquad\text{且}\qquad thd\_h:\ \text{高度门限通过}
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$$
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高度门限按航迹距离分段：≤1000 m：|h_t−h_p| ≤ 150 m；1000~2000 m：≤ 200 m；2000~3000 m：≤ 250 m；3000~5000 m：≤ 300 m；>5000 m：不约束（与 TWS 通道 9.6 的取值相同）。
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输出航迹同样写入**方向标志** `Flag_Direction`，判据与 TWS 通道完全一致（fc49707/42b598e：按 IMM 融合速度矢量与位置矢量的夹角判定，见上文 TWS 小节）。
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> ⚠ **波门语义提示**：代码中 d 本身已是马氏距离平方，但门限写作 d*d < associate_threshold*associate_threshold，`associate_threshold = 4` 时等效于 d < 4（而非 √d < 4）。该行为在 BUG-20 中被识别，**有意保留未改**；associate_threshold/1000、/100 已改为浮点除法（BUG-21 修复）。TAS 不区分距离段，`associate_threshold` 原值直接作为门限。
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### 9.7 高度平滑
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关联实点后，点迹高度入滑窗 Hight_smooth，输出高度取最近 w 个值的平均（不足 w 个则全平均）。
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按距离分段取窗长 `w`，通道与体制不同（窗长基数取配置项 `height_smooth_win`，样例配置为相扫 6；机扫需配 3。TAS 的偏移段于 6284f3f 由 +2/+3/+4/+6 改为 +6/+8/+10/+12）：
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| 距离段 | TWS（`height_smooth_win + 2/3/4/6`） | TAS（`height_smooth_win + 6/8/10/12`） |
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|---|---|---|
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| r ≤ 1000 m | 8 / 5 | 12 / 9 |
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| 1000 < r ≤ 2000 m | 9 / 6 | 14 / 11 |
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| 2000 < r ≤ 4000 m | 10 / 7 | 16 / 13 |
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| r > 4000 m | 12 / 9 | 18 / 15 |
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（每格「相扫 / 机扫」；TWS 与 TAS 的实现在 `track_asso.cpp` / `track_asso_tas.cpp` 的 `track_hight_update()` 中，分段边界相同。）
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$$
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\hat h=\frac{1}{w}\sum_{i=N-w+1}^{N} h_i
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$$
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> 已知问题（BUG-02）：缓存只增不减，航迹存活越久内存占用越大，当前有意保留。
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### 9.8 航迹号管理（track_index_mangement.cpp）
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- 空航迹表时从 1 开始；否则从 lastest_index+1 向上找第一个未占用号（含 500，BUG-35 已修复），找不到则从 1 回绕；全满（500 条）返回 0（不起批）。
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- 写占用表前校验 1 ≤ Track_Index ≤ 500，防御异常批号越界（BUG-10 修复）。
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### 9.9 航迹外推与消亡
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#### 外推
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- **TWS**：未关联到实点的航迹（`manual_tracking_flag==0`）按 TWS 数据率配置项 `data_rate_tws` 预测一帧（原实现按 `radar_work_mode` 在 `DATA_RATE_SHORT/MIDDLE/FAR` 三档中三选一，新结构体统一为单字段 `data_rate_tws`，见 10.3；ΔT≤0 的候选虽被消费但未刷新航迹状态，其 `point_flag` 仍为 0，故同样在本环节外推，见 9.6）。预测用各子模型 Singer F/Qj 推进，`Extrapolate_round+1`，`point_flag=0`（虚点/补点），航迹时间同步推进，并置 `Track_Update_Flag=1`（本圈输出）。
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> **时间差取值（56b5449 → b4aed8a）**：56b5449 曾把 TWS 外推的 ΔT 改为按最新时间戳实时计算（`(latest_timestamp − T_track)/1000`，并对 `ΔT ≤ 0` 跳过），b4aed8a 已**回调**为按 `work_mode` 取固定数据率（原因：按最新时间戳推进会在 TAS 工作时同步外推出 TWS 航迹）。因此 `track_asso_process()` 与 `model_filter()` 虽接收 `latest_timestamp` 形参，但当前不参与 ΔT 计算（实时计算的两行代码以注释保留在源码中）。
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- **TWS 外推上限（50e0b5c）**：仅当 `Extrapolate_round <= extrapolate_max`（默认 3）时才做上述预测；超过上限后不再推进位置与航迹时间，只执行 `Extrapolate_round+1`、`point_flag=0`、`Track_Update_Flag=0`——该航迹当圈不输出、位置冻结在最后一次预测处，直到重新关联到实点（`Extrapolate_round` 清零）才恢复。目的是避免长时间未关联的航迹被反复外推到远处。
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- **质量衰减（V1.5.8）**：本环节对每条未关联航迹（不论是否已超外推上限）按未更新时长降低 `Quality`，`Unupdated_time` 同步累加，因此**超限后航迹虽不再输出，质量仍在下降**，直到触发质量消亡（见下）。因为 ΔT 已移到上限判断之外计算，这一衰减在上限内/外都按 `work_mode` 的数据率推进。
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- **TAS**：按 `latest_timestamp − T_track` 预测（ΔT ≤ 0 跳过），航迹时间推进到最新时间戳。上限判定为 `Extrapolate_round >= extrapolate_max_tas`（配置项，样例为相扫 5；机扫需配 48）时才预测并输出，未达该轮数时只累加 `Extrapolate_round` 且不输出（位置与航迹时间停在最后一次关联处）。⚠ 判定方向与 TWS 的 `<=` 相反，见 11.2。TAS 通道**不维护航迹质量**（`track_asso_tas.cpp` 未更新 `Quality`），消亡仍按外推圈数。
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- **输出门控**：`track_asso_process()` / `track_asso_process_tas()` 的输出循环只写 `Track_Update_Flag==1` 的航迹，写完即清零；因此「本圈未更新」的航迹（外推超限等）不会出现在 `Trust_Track_Output` 中。
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#### 消亡（track_die.cpp / track_die_tas.cpp）
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**TWS 普通航迹自 V1.5.8 起改为按航迹质量消亡**（`Quality < track_die_quality`，默认 0.3），其余通道仍按外推圈数（判据 `Extrapolate_round > 阈值`，50e0b5c 起由 `>=` 改为 `>`），满足其一即消亡：
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| 通道 | 条件 |
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|---|---|
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| TWS 普通航迹 | Track_Mode==0 且 primary_target_flag==0 且 **Quality < track_die_quality（样例 0.3）**（V1.5.8，782bff5） |
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| TWS 重点航迹 | Track_Mode==0 且 primary_target_flag==1 且 Extrapolate_round > track_die_round_pramary（样例 10） |
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| TAS 航迹 | Track_Mode==1 且 Extrapolate_round > track_die_round_tas（样例配置为相扫 20；机扫需配 96） |
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| 任意航迹 | manual_delete_flag==1（手动删除标记，不区分通道） |
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消亡批号写入 Track_die_Index_Output 并删除本地航迹。重点航迹实际连续 11 圈无实点关联才消亡（TAS 相扫 21 圈 / 机扫 97 圈，因 `Extrapolate_round` 每圈未关联只自增 1；相扫 TAS 阈值于 5d105d2 由 10 提高到 20）；普通 TWS 航迹的存活时长改为由质量衰减速度决定——未关联时间越长衰减越快，`Quality` 降到 `track_die_quality` 以下即消亡，不再有固定圈数上限（`track_die_round`（原 6 圈）仍可配置但已不被引用，见 10.2）。`track_process()` 中的调用顺序为 `track_asso → track_die → track_init`（data_process.cpp），即消亡先于航迹起始执行。
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> 重点目标标记（`primary_target_add` / `primary_target_cancel`）在 TWS 上决定「按质量消亡（普通）」还是「按 10 圈轮数消亡（重点）」，不改变关联、滤波、波束控制等其他环节，也不体现在输出航迹字段中。
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### 9.10 TAS 波束控制（tas_ctrl.cpp）
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- **入队条件**（仅手动）：manual_tracking_flag==1 且 Track_Mode==0 且队列未满（配置项 `tas_track_num_max`，样例为相扫 4；机扫需配 1，上限 `RDP_TAS_QUEUE_CAPACITY`=30）且不在 TAS 禁止区内。入队即置 Track_Mode=1、以航迹时间初始化 last_track_time，并输出一次航迹更新。
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- **出队**：队列中目标在航迹表中不存在、或不再处于手动 TAS 状态时清除。（自动转 TAS / 自动退出的 tas_auto_start/tas_auto_end 逻辑全部注释停用——只支持手动。）
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- **波束输出**：在 TAS 队列内遍历，逐个目标先按**数据率门控**筛选——仅要求目标距上次波束输出（`last_track_time`）的时间 `delta_T_last_track = (latest_timestamp − last_track_time)/1000` 大于配置项 `data_rate_tas` 秒（单位 s，1521592 起由 Hz 改为 s，加载器校验须 >0），保证 TAS 目标输出间隔不随波束时间（Beam_Ctrl 调用频率）变化；对通过门控的目标再比较航迹时间 `T_track`，取 CPI 时间最早者，选中后按其 CPI 时间与最新时间戳之差外推到 latest_timestamp：
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$$
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\Delta T=(latest\_timestamp-CPI\_time)/1000,\qquad
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x_p=x+v_x\Delta T,\quad y_p=y+v_y\Delta T,\quad
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r_p=\sqrt{x_p^2+y_p^2},\quad \theta_p=\operatorname{atan2}(y_p,x_p)
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$$
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输出 TrackingBeam{open_flag=1, type=default_track_beam_type（配置项，样例 1）, Range=rp, Azi=θp(°), Elev=asin(h/rp)(°), TAS_track_index}；队空、目标不在航迹表或数据率门控未通过时 open_flag=0。输出后更新该目标队列项的 last_track_time；原每次 Beam_Ctrl 末尾的整队循环移位（队列轮转）已停用，改为按数据率门控在队列内轮换目标。
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> e0bf227 修正：数据率门控原先同时要求「距上次波束输出」与「航迹时间 T_track 距最新时间戳」都超过 `data_rate_tas`，第二个条件与「选 CPI 最早目标」的语义冲突（航迹时间越早反倒越容易被抑制），会漏掉本应输出的波束；现已只保留前者。
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- tas_ctrl_process 入口强制 *Trust_track_num_Output=0 并在写入前检查容量，防止输出数组越界（BUG-09 修复）。
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### 9.11 航迹质量（V1.5.8，1ae0cf2 / d9a7bd0 / 4b70b24 / 782bff5）
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内部质量 `Quality` 为 **0~1** 的归一化值（`Temp_track::quality`、`Trust_Track::Quality`），输出时乘 `track_quality_max`（配置项，100）折算为 **0~100** 写入 `Track.Quality`。它贯穿「临时航迹 → 起批 → 关联 → 外推 → 消亡」全过程，是普通 TWS 航迹**自动**消亡的唯一依据。
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**三个公共分量**
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| 分量 | 公式 | 说明 |
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|---|---|---|
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| 统计距离项 `d_tmp` | `exp(−d)` | `d` 为所选点迹的最近邻统计距离（TWS 为三模型 `d_min`；临时航迹为末点 `d`） |
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| SNR 项 `snr_tmp` | `1/(1+exp(−(SNR−16)/1.2))` | 以 16 为中心、尺度参数 1.2 的 Sigmoid，SNR 越高越接近 1 |
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| 长度项 `len_tmp` | `sigmoid((Valid_point_sum−4)/1.2)×0.5 + (1 − Valid_point_sum/Point_sum)×0.5` | 仅在关联更新时使用；两项各占 0.5，衡量「已积累实点数」与「实点占比」 |
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**① 临时航迹阶段（`track_init.cpp::point_temp_track_asso()`）**：每成功延长一个点后重算——`quality_tmp = (0.5·d_tmp + 0.3·snr_tmp)/(0.5+0.3)`（只用距离与 SNR 两项，不含长度项）。
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- 长度 L = 3：SNR 取三点平均，`quality_tmp` **写满三个点**；
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- 长度 L > 3：SNR 只取末点，末点质量 = `前一点质量×0.8 + quality_tmp×0.2`（指数平滑，系数为配置项 `track_quality_iter_coeff`，默认 0.8）。
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**② 关联更新（`track_asso.cpp::model_filter()`）**：关联到实点并完成 IMM/EKF 更新后，用 `tq = track_quality_d_weight·d_tmp + track_quality_snr_weight·snr_tmp + track_quality_len_weight·len_tmp`（权重默认 0.5/0.3/0.2）求即时质量，再 `Quality = Quality×track_quality_iter_coeff + tq×(1−track_quality_iter_coeff)`（默认 0.8/0.2）；随后 `Point_sum++`、`Valid_point_sum++`（**质量用的是自增前的计数**），`Unupdated_time` 清零。注意 `Valid_point_sum/Point_sum` 为**整数除法**（先截断再乘 0.5）。
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**③ 外推衰减（`track_asso.cpp::model_filter()` 外推环节）**：按累计未更新时长做二次衰减。记 `t = Unupdated_time/1000`（秒），每次先 `Quality -= f(t_old)`、执行 `Unupdated_time += ΔT`、再 `Quality += f(t_new)`，净效果为 `Quality += [f(t_new) − f(t_old)]`（即 `Quality -= [f(t_old) − f(t_new)]`），其中
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$$
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f(t)=track\_quality\_decrease\_coeff\_o2\,t^2+track\_quality\_decrease\_coeff\_o1\,t,\qquad O_2=-0.0008,\; O_1=-0.0025
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$$
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因两系数为负，`f` 单调递减，故每圈质量下降 `0.0008\,(t_{new}^2-t_{old}^2)+0.0025\,(t_{new}-t_{old})`——**未关联越久、衰减越快**；结果钳位到 ≥0。该衰减在上限内/外都会执行（见 9.9）。
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**④ 起批门限（`tmp_track_to_trust_track()`）**：除长度 3~10 与屏蔽区判断外，按长度取最低质量：
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| 航迹长度 L | 3 | 4 | 5 | 6 | ≥7 |
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|---|---|---|---|---|---|
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| 最低质量 | 0.7 | 0.6 | 0.5 | 0.4 | 0.3 |
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不达标的本圈不起批，临时航迹继续留在表中积累（受 `buff_round`/长度 10 的临时航迹消亡约束）。
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**⑤ 消亡（`track_die.cpp`）**：普通 TWS 航迹 `Quality < track_die_quality`（默认 0.3）即消亡；重点航迹与 TAS 航迹仍按外推圈数（见 9.9）。
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**⑥ 调试入库（1ffb287）**：记录功能启用时，临时航迹表 `RdpRecTempTrack` 增加 `quality`、可靠航迹表 `RdpRecTrustTrack` 增加 `Quality` / `Unupdated_time` / `Point_sum` / `Valid_point_sum`，可用 SQL 直接观察质量从起批、关联平滑到未关联衰减的全过程（字段顺序见 docs/data_record_debug.md 第 7 节）。
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> 参数来源：质量相关参数位于配置文件 `[track_quality]` 段（`track_quality_max`/`min`、`track_quality_d_weight`(0.5) / `snr_weight`(0.3) / `len_weight`(0.2)、`track_quality_iter_coeff`(0.8)、`track_quality_decrease_coeff_o2/o1`），起批质量门限位于 `[track_init]` 段（`track_init_quality_L3~L7`），消亡质量门限位于 `[track_die]` 段（`track_die_quality(_pramary)`）；全部经 `parameters_reload()` 加载（见 10）。
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>
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> 已知局限（详见 11.2）：TAS 通道不维护质量；`track_quality_min`、`track_die_quality_pramary`、`track_die_round` 当前可配置但未参与计算；起批质量门限按**临时航迹长度**取值，而实际起批只用末点质量。
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## 10. 参数说明
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> 自「参数配置方式改造」起，工作参数的唯一来源是 **TOML 配置文件 → `struct.h::RDP_parameter`**：`parameters.h` 不再含雷达工作参数宏，公开头中也不再有 `struct RadarPara`。宿主只需在 `GetB()` 后调用 `parameters_reload(配置文件路径)`。数值与改造前一致，默认值见 `config/config_tmp.toml`。
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### 10.1 参数加载机制与校验规则
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```text
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宿主：GetB() → parameters_reload("config/config_tmp.toml") → data_preprocess / track_process / Beam_Ctrl ...
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（重连或切换配置时再次 parameters_reload 即可热重载；成功返回 0，失败返回 -1）
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DLL ：rdp_parameter_load() 解析 TOML → 严格校验 → 全部通过后一次性赋值给 Data_Process::rdp_parameter
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```
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配置段与 `RDP_parameter` 的注释分组一一对应，**键名 = 结构体成员名**：
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| 配置段 | 内容 |
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|---|---|
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| `[radar_params]` | 雷达工作参数：工作模式、**扫描模式 `scan_mode`**、频点、平台高度、系统延迟、TWS/TAS/纯跟踪数据率 |
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| `[cohesion]` | 点迹凝聚参数：距离/速度/方位门限、有效量程上下限 |
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| `[track_associate]` | 航迹关联参数：量测误差 `sigma_*`、关联门限 `associate_threshold`、外推上限、高度平滑窗长 |
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| `[track_init]` | 航迹起始参数：起批波门/折角/点数、起批质量门限 L3~L7、起始速度范围 |
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| `[track_die]` | 航迹消亡参数：消亡圈数（普通/重点/TAS）、质量消亡门限 |
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| `[track_quality]` | 航迹质量参数：折算上下限、三项权重、平滑与衰减系数 |
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| `[track_index]` | 航迹批号管理：`track_index_max` |
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| `[beam_control]` | 波束调度：默认跟踪波束类型、最大同时跟踪 TAS 目标数 |
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| `[singer_model]` | 三个 Singer 模型的过程噪声强度（fast/slow） |
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| `[track_init_prohibite_area]` | 起批屏蔽区：`*_num` + 4 个与成员同名的 TOML 数组 |
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| `[tas_prohibite_area]` | 禁止 TAS 跟踪区：`*_num` + 4 个与成员同名的 TOML 数组 |
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**加载器严格校验规则**（`rdp_parameter_loader.cpp`，任一不满足即失败）：
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1. 11 个配置段**全部必填**，且必须是 TOML 表；顶层出现未知配置段直接拒绝；
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2. 所有**标量键必填**，类型必须匹配（浮点参数接受整数或浮点，整数参数只接受整数），且不得超出 C++ `float`/`int` 可表示范围；
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3. 每个段内只允许登记过的键，**拼错的键按未知参数拒绝**（不会静默忽略）；
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4. 取值范围校验：如 `radar_work_mode∈[0,2]`、`scan_mode∈{0,1}`、`freq_0_GHz>0`、`data_rate_tws/data_rate_tas>0`、`sigma_*>0`、`associate_threshold>0`、`height_smooth_win≥1`、`track_init_point_num_min∈[3,9]`、`track_init_angle∈(0,180]`、`track_init_quality_L3~L7∈[0,1]`、`track_init_velocity_max>min≥0`、消亡圈数≥0、质量门限∈[0,1]、质量衰减系数≤0、`track_index_max∈[1, MAX_TRACK_NUM]`、`tas_track_num_max∈[0, RDP_TAS_QUEUE_CAPACITY]`、Singer 模型 Q>0 等（完整清单以源码为准）；
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5. 屏蔽区：`*_num∈[0,30]`；4 个数组的元素个数必须**等于** `*_num`（`*_num=0` 时数组可省略，存在时必须为空数组）；并逐区校验距离 `0≤min<max`、方位 `0≤min<max≤360`；
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6. 失败语义：返回 -1，并经可选 `std::string* error_msg` 给出**首条**可读原因（`Data_Process::parameters_reload` 会打印到 `RDP_LOG`），**当前已加载参数保持不变**（加载过程先写入临时对象，全部成功后才整体赋值）。
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> 兼容性提示：改造前 `TRACK_DIE_ROUND_TAS`、`MAX_EXTRAPOLATE_NUM_TAS`、`H_F_WIN_LEN`、`TAS_QUEUE_LENGTH`/`MAX_TAS_NUM` 按扫描体制取不同宏值；现在同一份配置对所有体制生效。`config/config_tmp.toml` 是**相扫**取值（`scan_mode=0` + 下列 4 项相扫值），机扫部署需配为 `scan_mode=1`、`track_die_round_tas=96`、`extrapolate_max_tas=48`、`height_smooth_win=3`、`tas_track_num_max=1`（其余参数两体制相同）。**判圈逻辑由配置项 `scan_mode` 决定**（0 相扫 / 1 机扫，见 7.2）；机扫/相扫已合并为同一份构建，不再有编译期体制或版本后缀（见 4.2）。
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### 10.2 参数表（`RDP_parameter` 字段 ↔ TOML 键 ↔ 样例值）
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「样例值」为 `config/config_tmp.toml` 的取值（相扫）；数值含义与改造前相同。
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| 配置段 | 键（=结构体字段） | 样例值 | 含义 / 影响 |
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|---|---|---|---|
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| radar_params | `radar_work_mode` | 0 | 工作模式：0 近程 / 1 中程 / 2 远程（当前影响凝聚是否带速度维约束；TWS 外推已改为固定 `data_rate_tws`、不再按模式三选一；原 `RadarPara.work_mode`） |
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| radar_params | `scan_mode` | 0 | **扫描模式：0 相扫 / 1 机扫**（加载器校验仅允许 0/1），决定 `data_preprocess()` 的 TWS 判圈逻辑（见 7.2）；构建不区分体制，同一份 DLL 通过该配置切换扫描模式（见 4.2） |
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| radar_params | `freq_0_GHz` | 9.2 | 载波频点（GHz，盲速计算基准；原 `FREQ0`） |
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| radar_params | `radar_height` | 0 | 雷达平台高度（m，输出 z 叠加；原 `Height`） |
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| radar_params | `radar_system_delay` | 0 | 系统延迟（s，输出位置按 `x + vx·delay` 补偿；原 `Sys_delay`） |
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| radar_params | `data_rate_tws` | 3 | TWS 数据率/外推步长（s；原按 `work_mode` 在 `DATA_RATE_SHORT/MIDDLE/FAR` 中三选一） |
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| radar_params | `data_rate_tas` | 1 | TAS 波束输出间隔（s，校验 >0；原 `DATA_RATE_TAS`，1521592 起单位由 Hz 改为 s） |
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| radar_params | `data_rate_track_only` | 0.2 | 纯跟踪模式数据率（s；当前实现保留未用） |
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| cohesion | `point_cohesion_range` | 80 | 距离凝聚门限（m；原 `DOT_COH_RANGE`） |
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| cohesion | `point_cohesion_velocity` | 2 | 速度凝聚门限（m/s；原 `DOT_COH_V`） |
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| cohesion | `point_cohesion_azimuth` | 6 | 方位凝聚门限（°；原 `DOT_COH_AZI`） |
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| cohesion | `point_cohesion_range_min` | 100 | 有效量程下限（m；原 `R_MIN`） |
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| cohesion | `point_cohesion_range_max` | 100000 | 有效量程上限（m；原 `R_MAX`，校验 > 下限） |
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| track_associate | `sigma_range` | 10.0 | 距离量测误差（m；原 `SIGMA_R`） |
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| track_associate | `sigma_azimuth` | 0.02 | 方位量测误差（rad；原 `SIGMA_A`） |
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| track_associate | `sigma_pitch` | 0.2 | 俯仰量测误差（rad；原 `SIGMA_E`） |
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| track_associate | `sigma_velocity` | 2.0 | 速度量测误差（m/s；原 `SIGMA_V`） |
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| track_associate | `associate_threshold` | 4.0 | 关联波门（原 `ASSO_THORD`，判据 `d*d < 该值²`，语义见 9.6） |
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| track_associate | `extrapolate_max` | 3 | TWS 最大外推圈数（原 `MAX_EXTRAPOLATE_NUM`） |
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| track_associate | `extrapolate_max_tas` | 5 | TAS 外推轮数阈值（原 `MAX_EXTRAPOLATE_NUM_TAS`；机扫需配 48） |
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| track_associate | `height_smooth_win` | 6 | 高度平滑窗长基数（原 `H_F_WIN_LEN`；机扫需配 3，见 9.7） |
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| track_init | `track_init_threshold` | 8 | 起批统计距离波门（原 `TRACK_START_THRESHOLD`；实际生效 `d ≤ 8`） |
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| track_init | `track_init_angle` | 60 | 起批折角上限（°；原 `ALPHA_START`） |
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| track_init | `track_init_point_num_min` | 3 | 起批所需点数（3~9；原 `RadarPara.track_start_point_num`） |
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| track_init | `track_init_quality_L3`~`L7` | 0.7 / 0.6 / 0.5 / 0.4 / 0.3 | 按临时航迹长度 3/4/5/6/≥7 的起批最低质量（原 `TRACK_START_QUALITY_L3~L7`） |
|
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| track_init | `track_init_velocity_min` | 1 | 航迹头关联速度下限（m/s；原 `V_MIN`，校验 < 上限） |
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| track_init | `track_init_velocity_max` | 50 | 航迹头关联速度上限（m/s；原 `V_MAX`） |
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| track_die | `track_die_round` | 6 | 普通 TWS 消亡圈数（V1.5.8 起改按质量消亡，**当前未被引用**，保留） |
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| track_die | `track_die_round_pramary` | 10 | 重点航迹消亡圈数（原 `TRACK_DIE_ROUND_PRIMARY`） |
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| track_die | `track_die_round_tas` | 20 | TAS 航迹消亡圈数（原 `TRACK_DIE_ROUND_TAS`；机扫需配 96） |
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| track_die | `track_die_quality` | 0.3 | TWS 普通航迹质量消亡门限（原 `TRACK_DIE_QUALITY`） |
|
||
| track_die | `track_die_quality_pramary` | 0.3 | 重点航迹质量门限（保留，当前未参与计算） |
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||
| track_quality | `track_quality_max` | 100 | 质量折算上限（输出 `Track.Quality` = 内部质量 × 该值） |
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| track_quality | `track_quality_min` | 0 | 质量下限（保留，当前未使用） |
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| track_quality | `track_quality_d_weight` | 0.5 | 质量三要素权重：统计距离 |
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| track_quality | `track_quality_snr_weight` | 0.3 | 质量三要素权重：SNR |
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||
| track_quality | `track_quality_len_weight` | 0.2 | 质量三要素权重：有效点占比 |
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||
| track_quality | `track_quality_iter_coeff` | 0.8 | 质量指数平滑系数（`新 = 旧×c + 即时×(1−c)`） |
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||
| track_quality | `track_quality_decrease_coeff_o2` | −0.0008 | 质量衰减二次项系数（须 ≤0，见 9.11） |
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||
| track_quality | `track_quality_decrease_coeff_o1` | −0.0025 | 质量衰减一次项系数（须 ≤0） |
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||
| track_index | `track_index_max` | 500 | 航迹号上限（1~500；原 `MAX_TRACK_INDEX`，内部航迹号表按该值分配） |
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||
| beam_control | `default_track_beam_type` | 1 | 跟踪波束 `TrackingBeam.type` 取值（原硬编码 1） |
|
||
| beam_control | `tas_track_num_max` | 4 | 最大同时跟踪 TAS 目标数（0~30；原 `MAX_TAS_NUM`，机扫需配 1） |
|
||
| singer_model | `model_1_Q_fast` | 0.000001 | 模型 1 过程噪声（**当前未参与计算**，模型 1 只用 slow） |
|
||
| singer_model | `model_1_Q_slow` | 0.000001 | 模型 1 过程噪声（恒定，见 9.5.1） |
|
||
| singer_model | `model_2_Q_fast` | 0.01 | 模型 2 过程噪声 fast 档 |
|
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| singer_model | `model_2_Q_slow` | 0.01 | 模型 2 过程噪声 slow 档 |
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| singer_model | `model_3_Q_fast` | 1.0 | 模型 3 过程噪声 fast 档 |
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| singer_model | `model_3_Q_slow` | 1.0 | 模型 3 过程噪声 slow 档 |
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| track_init_prohibite_area | `track_init_prohibite_area_num` | 0 | 起批屏蔽区数（0~30；原 `RadarPara.track_prohibite_area_num`） |
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| track_init_prohibite_area | `track_init_prohibite_area_range_min/max`、`_azimuth_min/max` | `[]` | 4 个 TOML 数组，长度必须等于 `*_num`（距离 m / 方位 °；原 `R_min/max_track_prohibited`、`Azimuth_min/max_track_prohibited`） |
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| tas_prohibite_area | `tas_prohibite_area_num` | 0 | 禁止 TAS 跟踪区数（0~30；原 `RadarPara.TAS_prohibite_area_num`） |
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| tas_prohibite_area | `tas_prohibite_area_range_min/max`、`_azimuth_min/max` | `[]` | 4 个 TOML 数组，长度必须等于 `*_num`（原 `R_min/max_TAS_prohibited`、`Azimuth_min/max_TAS_prohibited`） |
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> ⚠ 结构体成员名 `track_die_round_pramary`、`track_die_quality_pramary` 沿用源码既有拼写（pramary），配置键必须与之一致，不是笔误修正对象。
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### 10.3 旧参数 → 新字段对照（宿主/调参迁移用）
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**（a）旧 `struct RadarPara` 字段**
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| 旧字段 | 新字段（配置键） | 说明 |
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|---|---|---|
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| `work_mode` | `radar_work_mode` | 工作模式 |
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| `Height` | `radar_height` | 雷达平台高度 |
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| `Sys_delay` | `radar_system_delay` | 系统延迟 |
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| `DATA_RATE_SHORT/MIDDLE/FAR` | `data_rate_tws` | 原按 `work_mode` 三选一，现为单字段（契约确认的等价改法） |
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| `DATA_RATE_TAS` | `data_rate_tas` | TAS 数据率 |
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| `track_start_point_num` | `track_init_point_num_min` | 起批点数 |
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| `track_start_threshold`（原实现未用） | `track_init_threshold` | 起批波门 |
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| `track_asso_threshold`（原实现未用） | `associate_threshold` | 关联波门 |
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| `track_prohibite_area_num` | `track_init_prohibite_area_num` | 起批屏蔽区数 |
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| `R_max_track_prohibited` / `R_min_track_prohibited` | `track_init_prohibite_area_range_max/min` | 起批屏蔽区距离 |
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| `Azimuth_max_track_prohibited` / `Azimuth_min_track_prohibited` | `track_init_prohibite_area_azimuth_max/min` | 起批屏蔽区方位 |
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| `TAS_prohibite_area_num` | `tas_prohibite_area_num` | TAS 禁止区数 |
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| `R_max_TAS_prohibited` / `R_min_TAS_prohibited` | `tas_prohibite_area_range_max/min` | TAS 禁止区距离 |
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| `Azimuth_max_TAS_prohibited` / `Azimuth_min_TAS_prohibited` | `tas_prohibite_area_azimuth_max/min` | TAS 禁止区方位 |
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| `V_MAX` / `V_MIN` | `track_init_velocity_max/min` | 航迹头关联速度范围 |
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| `Model1_Q_fast/slow`、`Model2_Q_*`、`Model3_Q_*` | `model_1/2/3_Q_fast/slow` | Singer 模型过程噪声 |
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| `R_TAS_max/min`、`V_TAS_max/min`、`TAS_Height_1~5`、`cfar_th`、`north_angle`、`Beam_num` | 无 | 实现未使用，新结构体已排除（自动 TAS 逻辑保持停用） |
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| —（新增配置项，无旧字段对应） | `scan_mode` | 扫描模式 0 相扫 / 1 机扫，替代原 `data_process.cpp` 的编译期 `PHASE_SCANNING`/`MECHANICAL_SCANNING` 判圈分支（见 7.2） |
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**（b）旧 `parameters.h` 宏**
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| 旧宏 | 新字段（配置键） | 说明 |
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|---|---|---|
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| `FREQ0` | `freq_0_GHz` | 载波频点 |
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| `SIGMA_R` / `SIGMA_A` / `SIGMA_E` / `SIGMA_V` | `sigma_range` / `sigma_azimuth` / `sigma_pitch` / `sigma_velocity` | 量测误差 |
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| `DOT_COH_RANGE` / `DOT_COH_V` / `DOT_COH_AZI` | `point_cohesion_range` / `point_cohesion_velocity` / `point_cohesion_azimuth` | 凝聚门限 |
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| `R_MIN` / `R_MAX` | `point_cohesion_range_min` / `point_cohesion_range_max` | 有效量程 |
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| `ASSO_THORD` | `associate_threshold` | 关联波门 |
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| `MAX_EXTRAPOLATE_NUM` / `MAX_EXTRAPOLATE_NUM_TAS` | `extrapolate_max` / `extrapolate_max_tas` | 外推上限 |
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| `H_F_WIN_LEN` | `height_smooth_win` | 高度平滑窗长基数 |
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| `TRACK_START_THRESHOLD` / `ALPHA_START` | `track_init_threshold` / `track_init_angle` | 起批波门/折角 |
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| `TRACK_START_QUALITY_L3~L7` | `track_init_quality_L3~L7` | 起批最低质量 |
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| `TRACK_DIE_QUALITY` / `TRACK_DIE_QUALITY_PRAMARY` | `track_die_quality` / `track_die_quality_pramary` | 消亡质量门限 |
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| `TRACK_DIE_ROUND` / `TRACK_DIE_ROUND_PRIMARY` / `TRACK_DIE_ROUND_TAS` | `track_die_round` / `track_die_round_pramary` / `track_die_round_tas` | 消亡圈数（`track_die_round` 当前未被引用） |
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| `TRACK_QUALITY_MAX` / `MIN` | `track_quality_max` / `track_quality_min` | 质量折算上下限（min 当前未使用） |
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| `TRACK_QUALITY_D_WEIGHT` / `SNR_WEIGHT` / `LEN_WEIGHT` | `track_quality_d_weight` / `snr_weight` / `len_weight` | 质量权重 |
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| `TRACK_QUALITY_ITER_COEFF` | `track_quality_iter_coeff` | 质量平滑系数 |
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| `TRACK_QUALITY_DECREASE_COEFF_O2` / `O1` | `track_quality_decrease_coeff_o2` / `o1` | 质量衰减系数 |
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| `MAX_TRACK_INDEX` | `track_index_max` | 航迹号上限（原定长占用表改为按该值分配的 `std::vector`） |
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| `MAX_TAS_NUM` | `tas_track_num_max` | 最大同时跟踪 TAS 目标数 |
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| `TAS_QUEUE_LENGTH` | 编译期常量 `RDP_TAS_QUEUE_CAPACITY`（30，见 10.4） | 队列容量仍为编译期常量，运行期上限用 `tas_track_num_max` |
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| 硬编码 `Tracking_beam->type = 1` | `default_track_beam_type` | 跟踪波束类型 |
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| `UNCONF_TARGET` | 无（宏已删除） | 未确认目标类型语义常量；起批处 `Target_Type` 直接写 0，语义不变 |
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| `PI`、`MAX_TRACK_NUM`、版本/日志/记录宏、`Round` | 保留不变 | 见 10.4 |
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### 10.4 编译期常量（parameters.h 保留宏）
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`parameters.h` 已删除全部雷达工作参数宏（改为配置文件，见 10.1~10.3），仅保留接口/内存布局所需的编译期常量、版本/日志/记录宏：
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| 宏 / 常量 | 取值 | 含义 |
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|---|---|---|
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| `MAX_TRACK_NUM` | 500 | 输出航迹数组 `Track[500][10]` 的固定容量（宿主接口维度） |
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| `RDP_TAS_QUEUE_CAPACITY` | 30 | TAS 跟踪队列容量上限；运行期配置项 `tas_track_num_max` 不得超过该值 |
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| `PI` | 3.1415926f | 圆周率常量 |
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| `MAJOR_VERSION` / `MINOR_VERSION` / `PATCH_VERSION` | 1 / 5 / 9 | 版本号（拼装为 `VERSION_STRING`，见 7.1） |
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| `VERSION_INFO` / `VERSION_STRING` | `"GENERIC"`、`V1.5.9.GENERIC` | 版本后缀（机扫/相扫已合并为同一版本，无体制后缀）与完整版本串（由 `GetB()` 写入 `version_info`） |
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| `Round(x)` | 宏 | 四舍五入取整（盲速折叠用） |
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| RDP_LOG_ENABLE | 注释停用（默认不启用） | 日志文件输出开关：定义时将 `std::cout` 重定向到日志文件；**当前源码中该宏为注释状态**（parameters.h 注释文字仍写「定义（默认）」，以代码实际状态为准），不重定向、日志输出到标准输出/控制台 |
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| RDP_LOG_DIR | `.\rdp_logs\` | 日志文件输出目录（相对宿主进程当前工作目录，目录不存在时自动创建） |
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| RDP_RECORD_ENABLE | 由 CMake 选项 `RDP_DATA_RECORD` 定义（AUTO 时 Debug 定义） | 数据记录调试开关：**不要在 parameters.h 中手工定义**（由构建系统传入）；定义时记录模块参与编译，未定义时全部记录宏（6 个异步入队宏 + 遗留 `RDP_RECORD`/`RDP_RECORD_BATCH`）展开为空操作，见 4.3 与 11.3 |
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| RDP_RECORD_DB_DIR | `.\rdp_records\` | 数据记录库输出目录（相对宿主进程当前工作目录，目录不存在时自动创建；仅记录功能启用时产生） |
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| RDP_RECORD_POINTS / RDP_RECORD_COHESION_TWS / RDP_RECORD_COHESION_TAS / RDP_RECORD_TEMP_TRACKS / RDP_RECORD_TRUST_TRACKS / RDP_RECORD_ASSO_INFOS | 由 `RDP_RECORD_ENABLE` 条件定义（记录开启时展开为 `std::move` + 异步入队，关闭时 `((void)0)`） | 6 个异步入队记录点宏，参数为对应源结构体的 `std::vector`（`PointRecv` / `Temp_track` / `Trust_Track` / `Asso_Info`），宏内部 `std::move`、调用后 vector 为空；宏与表的对应关系见 docs/data_record_debug.md 第 4、7 节。遗留的 `RDP_RECORD`/`RDP_RECORD_BATCH` 为同步接口（会阻塞） |
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| RDP_RECORD_QUEUE_CAP_BYTES | `64*1024*1024`（64 MB） | 入队队列字节上限；超过该值整批丢弃并计入 `stats().dropped_rows`，不阻塞处理线程 |
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| RDP_RECORD_QUEUE_MAX_BATCHES | 4096 | 入队队列批数上限（与字节上限同时生效） |
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| RDP_RECORD_WRITE_BATCH_ROWS | 4096 | 写线程每个事务的目标提交行数（按表累积到该行数即提交） |
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| RDP_RECORD_WRITE_MAX_WAIT_MS | 50 | 写线程为凑批等待的最长时间（ms），超时后提交现有数据 |
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| RDP_RECORD_ASSO_CHUNK_ROWS | 131072 | 关联信息（⑥）单次入队分块上限，限制处理线程收集 `Asso_Info` 的内存峰值 |
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| RDP_RECORD_SQLITE_CACHE_KB | 8192 | SQLite 页缓存大小（KB，执行 `PRAGMA cache_size=-8192`，即 8 MB） |
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| RDP_RECORD_SQLITE_BUSY_TIMEOUT_MS | 2000 | SQLite 忙等待超时（ms） |
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| RDP_RECORD_SQLITE_WAL | 1 | 是否尝试开启 WAL（1=尝试；失败/不支持时回退默认 journal 模式并提示） |
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| RDP_RECORD_MAX_CONSECUTIVE_ERRORS | 10 | 异步批量写入连续失败达到该次数后全局熔断（停止记录并丢弃队列） |
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| RDP_RECORD_DROP_LOG_INTERVAL | 1024 | 队列丢弃日志限频：每累计丢弃该行数提示一次 |
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| rdp_record::Stats / stats()（非宏） | — | 运行统计结构体（定义于 `rdp_record.h`，任意时刻线程安全读取、`Shutdown()` 时自动打印）：`enqueued_rows`/`dropped_rows`/`written_rows`/`transactions`/`write_errors`/`queue_peak_bytes`/`queue_peak_rows` |
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> **构建期扫描体制宏已移除（机扫/相扫版本合并）**：`CMakeLists.txt` 不再有 `RADAR_SCAN_MODE` 缓存变量，也不再定义 `PHASE_SCANNING` / `MECHANICAL_SCANNING` 编译宏；`parameters.h` 的 `VERSION_INFO` 为固定字符串 `"GENERIC"`。扫描模式只由运行期配置项 `[radar_params] scan_mode` 决定（见 4.2、7.2），同一份 DLL 同时适用于两种体制的部署。
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## 11. 已知问题与限制
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详见 archived_docs/BUG_REPORT.md（37 项分析）与 archived_docs/BUG_FIX_REPORT.md（修复明细）。要点：
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### 11.1 已修复（archived_docs/BUG_FIX_REPORT.md）
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- **越界/防御**：TAS Point_Sum 限幅 150（BUG-04）；size()-1 下溢（BUG-05）；起批点数校验（BUG-06）；航迹号下标校验（BUG-10）；Beam_Ctrl 输出计数清零+容量检查（BUG-09）；消亡空向量保护（BUG-34）；航迹号 500 可复用（BUG-35）；局部结构体值初始化（BUG-37）。
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- **时间戳/时序**：TWS 关联 ΔT≤0 的候选不参与滤波更新、不刷新航迹状态并消费该点迹（604f158 起由「剔除候选、点迹保持未使用」改为当前行为，仍属 BUG-15 处置范围）；TAS 关联 ΔT≤0 拒绝（BUG-16）；TAS 外推负时间差跳过（BUG-17）；Bind_speed 除零保护（BUG-19）。
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- **数值稳定性**：方位残差 ±π 环绕（BUG-22）；IMM 概率零分母/奇异保护（BUG-23）；EKF 似然 3×3 新息协方差（BUG-24）；航向角 atan2（BUG-26）；asin 定义域钳位（BUG-27）；近程模型 3 门限浮点除法（BUG-21）；track_clear_all 全模块 reset（BUG-28）；未初始化变量修复（BUG-11/12/14）。
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- **后修订（e0bf227，BUG_FIX_REPORT.md 成文之后）**：TWS 关联高度门限由注释状态改为实际生效（`track_asso.cpp`），统计距离/高度/距离三类判据拆为独立布尔量，关联门限 `associate_threshold` 由 3 调大至 4；TAS 关联高度门限 2000~3000 m 段放宽至 250 m；修复 `tas_beam_output()` 数据率门控误判（详见 CHANGELOG 的 [1.5.8] 与 9.6、9.10）。
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- **后修订（50e0b5c、fc49707、42b598e、e8c56f9，BUG_FIX_REPORT.md 成文之后）**：输出航迹增加 `Track_Update_Flag` 门控（只输出本圈有更新的航迹）；未关联航迹外推增加圈数上限；消亡判据改为 `>`，正常/重点航迹分别定为 6 / 10 圈（TAS 相扫 10、机扫 96；**其中 TAS 相扫其后于 5d105d2 调整为 20，且普通 TWS 航迹的 6 圈判据已改为质量消亡，见 10.2 与 11.2**）；`Flag_Direction` 改用滤波速度矢量判定，修复速度模糊时的向站/背站误判；手动操作接口补 `break`；`DataRev`/`Track` 新增归一化幅度与速度维 FFT 点数字段（输入侧其后已打通，TAS 输出仍未写回，见 11.2）。
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### 11.2 有意保留 / 未修复（archived_docs/BUG_REPORT.md 标注项 + 后续源码观察）
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- **BUG-01**：基类无虚析构，Destroy() 按基类指针 delete。
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- **BUG-02**：Hight_smooth 只增不减，长时运行内存持续增长。
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- **BUG-03**：工厂 GetB/Destroy 非线程安全，接口线程模型未定义（宿主应单线程调用）。
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- **BUG-07**：禁止区个数在实现内部仍未二次校验，配置过大仍可能越界读；但**配置入口已加防护**——加载器强制 `track_init_prohibite_area_num`/`tas_prohibite_area_num` 在 0~30 且 4 个数组长度等于 `*_num`，非法配置在 `parameters_reload` 阶段即返回 -1、不会进入处理流程（见 10.1）。
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- **BUG-08**：消亡航迹输出数组容量未传入，仅约定 ≤500。
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- **BUG-13（参数初始化，已被本次改造改变）**：`Data_Process::rdp_parameter{}` 为零初始化，未加载配置时 `data_rate_tws`/`sigma_*` 等均为 0（非法）。宿主必须在**首次 `data_preprocess` 之前**调用 `parameters_reload()` 且确认返回 0；加载失败时保留的是上一次成功参数（首次失败则为全 0），DLL 不会自动纠正。
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- **BUG-18**：卡尔曼两点/三点初始化对零/负时间差无保护（起批时间戳必须严格递增）。
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- **BUG-20**：门限对马氏距离平方再次平方（e0bf227 把 `associate_threshold` 调为 4 后等效 d < 4），有意保留。
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- **BUG-25**：TWS 关联/输出未排除 Track_Mode==1 的 TAS 航迹（原 `manual_tracking_flag==0` 过滤代码块已于 fc49707 删除，未恢复过滤）。
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- **BUG-29**：tracking_stop 后 TAS 队列项延迟到下一次 Beam_Ctrl 才移除。
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- **BUG-33**：起批关联未显式校验 ΔT>0。
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- **BUG-36**：TAS 波束关闭时只清 open_flag，其余字段保留旧值。
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- **归一化幅度 / 速度维 FFT 点数（e8c56f9 新增，输入侧已打通）**：`data_preprocess()` 现已在 TWS、TAS 两条分支都把 `DataRev.amp_asv` / `DataRev.prn_fftn` 拷入内部 `PointRecv`（`data_process.cpp`，并随 `RdpRecPoint` 落库），因此 TWS 关联路径（`track_asso.cpp` 写航迹、输出时写回 `Track`）取到的是有效数据。**TAS 通道仍未打通**：`track_asso_tas.cpp` 的关联与输出路径没有涉及这两个字段，TAS 输出航迹中 `amp_asv_point` / `prn_fftn_point` 仍保持宿主原值，宿主暂不应依赖 TAS 侧的这两个字段。
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- **TAS 外推上限判据方向与 TWS 相反（50e0b5c）**：TWS 用 `Extrapolate_round <= extrapolate_max` 外推，TAS 用 `Extrapolate_round >= extrapolate_max_tas`，实际效果是 TAS 航迹在未达上限的若干圈内既不外推也不输出（位置与航迹时间停在最后一次关联处），达到上限后才恢复逐帧外推输出；如属笔误，宜与 TWS 侧统一。
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- **Flag_Direction 判据的 acos 无定义域钳位（fc49707/42b598e）**：对 `(-x·cos D − y·sin D)/r` 直接取 `acos`（与 BUG-27 同类问题），浮点舍入使参数略微越过 ±1 时返回 NaN，比较为假、按「远离 0」输出；`r` 为 0 时还存在除零。
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- **航迹质量仅覆盖 TWS 通道（V1.5.8）**：`track_asso_tas.cpp` 既不更新 `Quality` 也不在 `model_output()` 写 `Track.Quality`，因此 TAS 航迹的 `Quality` 停留在起批时的初值（手动转 TAS 后不再变化），TAS 消亡仍按外推圈数。宿主若要按质量过滤，需自行区分 `Track_Mode`。
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- **质量相关参数存在未使用项（V1.5.8）**：配置项 `track_quality_min`、`track_die_quality_pramary` 可配但未参与任何计算；`track_die_round` 在 TWS 普通航迹改为质量消亡后也不再被引用（保留备用）。调参时不要误以为三者生效。
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- **起批质量门限取的是临时航迹「末点」质量**：`tmp_track_to_trust_track()` 用 `(*Iter)[L-1].quality` 与按长度取的门限比较，而临时航迹质量只在 L=3 时写过所有点、L>3 时只更新末点，因此门限表实际是针对「最新一点的质量」，不是整条航迹的平均质量。
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- **质量长度项含整数除法**：`1 − Valid_point_sum/Point_sum` 中两操作数均为 `int`，先做整数除法截断再乘 0.5，`Valid_point_sum/Point_sum` 的精度损失最大约 1/Point_sum；对点数很多的航迹影响可忽略，但精确复现公式时需注意。
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- **数据记录未采用关联信息裁剪与记录策略（P0-a / P2，V1.5.8 优化时明确不做）**：⑥ 关联信息仍按「每个候选一行」写入（单圈 ≈ 点迹数 × 航迹数），未裁剪为只记录取中候选，也未做按容量/时长切库与旧库清理；因此高航迹密度场景下判圈帧仍有可观记录开销（200 目标/150 点压测 p99 ≈ 13~24 ms），记录库也可能很大（60 圈约 1.06 GB）。属本轮刻意取舍，评价实时性时需区分普通帧（p99 ≈ 0.1 ms）与判圈帧。
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- **`scan_mode` 与实际雷达体制需一致（部署约束）**：DLL 不校验配置项 `scan_mode` 与实际雷达体制/波位号序列是否一致（不报错）；机扫部署须把 `scan_mode` 配为 1 且 4 项数值按机扫取值（见 4.2）。机扫/相扫已合并为同一份构建，不再有编译期体制可作交叉校验。
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### 11.3 未启用功能
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- direct_tracking_process（引导跟踪）、tracking_point（手动打波束）为**空实现**；Track_Init_Direct_Tracking::track_init_process_logic 同样为空。
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- track_asso_direct_tracking.cpp **未加入 CMake 源列表**（与旧 .pro 一致）。
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- TAS **自动**开启/退出逻辑（tas_auto_start/tas_auto_end）注释停用，仅支持手动 tracking_start/tracking_stop。
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- 新结构体 `RDP_parameter` 已排除旧 `RadarPara` 中实现未使用的字段（`R_TAS_max/min`、`V_TAS_max/min`、`TAS_Height_1~5`、`cfar_th`、`north_angle`、`Beam_num`；其中前两组用于已停用的 TAS 自动开启/退出逻辑），这些功能仍保持停用（见 10.3）。
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- build/output/ 下为早期打包导出物，其 data_process_class_dll.h 时间戳仍为 32 位 int，与当前 64 位接口不一致，勿作为对接依据。
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- **数据记录调试功能默认只在 Debug 启用**：CMake 选项 `RDP_DATA_RECORD` 的 AUTO 默认值为「Debug 启用、Release 关闭」，交付/Release 构建下记录模块（`rdp_record.cpp`、`sqlite3.c`）不参与编译、所有记录宏为空操作（导出符号与依赖均无变化）；如需在 Release 构建中临时排查可显式 `-DRDP_DATA_RECORD=ON`，但正式交付应保持 AUTO/OFF（见 docs/data_record_debug.md）。记录点中的字段错误只在启用记录功能的构建中才会被检查（关闭时宏丢弃实参）。
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- **记录表的三个观察**：① 可靠航迹表 `RdpRecTrustTrack` 在输出分支内写库，而该分支入口已把 `Track_Update_Flag` 清零（`track_asso.cpp` / `track_asso_tas.cpp` 均先置 0 再输出），因此表中的 `Track_Update_Flag` 恒为 0，判断「本圈是否更新」应改用该表是否出现对应 `track_id`/`circle_id` 的记录；② `Trust_Track` 的极坐标量快照 `Range`/`Azimuth`/`Elevation`/`Velocity` 只在航迹当圈有输出时回填，长期未输出（外推超限）的航迹在表中该项为 0 或旧值；③ TAS 关联信息行中 `R`/`VT` 为占位 0、`thd_r` 恒为 true、`track_index` 存的是 TAS 目标批号（TWS 行才是航迹表下标），跨通道分析时不要按 TWS 语义解读。
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- **数据记录为异步写线程 + 有界队列（V1.5.8 优化）**：处理线程只做收集与入队，写线程在 Windows 下以 BELOW_NORMAL 优先级运行、承担全部实体构造与写库（遗留同步接口经 `db_mtx` 串行化）；队列满时**整批丢弃**（`stats().dropped_rows` 可查，日志默认每 1024 行提示一次），处理线程绝不因记录阻塞。因此：① 进程异常退出（未调用 `Destroy()`）时队列尾部与 WAL 尾部可能丢失，采集结束务必 `Destroy()`；② 同一份记录的**跨表写入顺序不保证**，`id` 为 SQLite ROWID 自增、单调但不保证连续；③ WAL 依赖本地盘/共享内存文件系统，网络盘上可能回退为默认 journal；④ 写失败时该表永久跳过、连续 10 次错误全局熔断，均只降级记录功能、不影响雷达处理。
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### 11.4 航迹起始相关的未修复观察（详见 docs/track_init_readme.md 第 15 节）
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以下为阅读源码得到的观察，**未在本轮文档更新中改动代码**；修改前请结合实测数据评估：
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- 点-临时航迹关联硬编码 `|Δr| ≥ 5 m` 门限，切向/远距离慢速目标可能漏关联导致起批失败。
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- 起批判据对马氏距离平方再次平方（`d*d ≤ track_init_threshold²`），`track_init_threshold=8` 时实际门限为 `d ≤ 8`，按字面 `d² ≤ 64` 理解会严重放宽；调 `track_init_threshold` 时需注意这一层。
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- 折角计算 `acos` 无定义域钳位，浮点越界产生 NaN 时条件恒假（静默丢弃该关联）。
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- 起批输出数组行号可能越过容量：容量判据用 `trust_track->size() < track_index_max`，而输出行计数在 track_asso 阶段（track_die 删除航迹之前）已推进，极端场景（当圈消亡 ≥ 2 条且起批占满配额）可写到 `MAX_TRACK_NUM` 之外。
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- 起批输出有多个字段未赋值（见 9.3(4) 与 docs/track_init_readme.md 第 14 节），宿主不应依赖这些字段。
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## 12. 版本历史
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当前代码版本：**V1.5.9**（`parameters.h` 的 `PATCH_VERSION` = 9、`VERSION_INFO` = `"GENERIC"`，版本串 `V1.5.9.GENERIC`——机扫/相扫已合并为同一份构建，无体制后缀；对应提交 019af7a，2026-10-27）。版本号自 1.5.6 起可运行时读取（`version_info`，见 7.1）。中间状态 b4aed8a 曾把版本号置为 7，但未单独发布/记录。**1.5.8 之后又有若干未发版的代码改动**（构建脚本重构、记录性能优化、TAS 消亡圈数与高度平滑调整、质量入库、参数配置方式改造、机扫/相扫版本合并与构建脚本适配），已记入 CHANGELOG 的 `[Unreleased]`，下表前列为其提交/工作区状态。
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近期提交（git log --oneline，新→旧；仅列代码改动，纯文档提交略）：
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| 提交 | 内容 |
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| 工作区（构建脚本适配机扫/相扫合并，未提交） | 构建不再区分 `PHASE_SCANNING` / `MECHANICAL_SCANNING`：`CMakeLists.txt` 删除 `RADAR_SCAN_MODE` 缓存变量与体制编译宏；构建目录改为 `build/<Debug\|Release>/<REC_AUTO\|REC_OFF\|REC_ON>`（去掉 PS/MS 维度）；`config_paths.bat`/`configure.bat`/`build.bat`/`clean.bat` 参数改为 `<Debug\|Release> [AUTO\|ON\|OFF]`，新增 `build_config.bat`（单配置配置+构建，取代 `build_all.bat`），`clean_all.bat` 同时清理旧版 `build/X256_PS`、`build/X256_MS`；`tasks.json` 5 个任务改为「清理全部」+ 4 个「配置并构建(...)」；`settings.json`（buildDirectory 去掉 scanMode 维度）、`cmake-variants.yaml`（移除 scanMode 变体）、`c_cpp_properties.json`（合并为单个 X256 配置）、`launch.json` 同步。验证：5 个任务返回 0，4 种配置（Release/Debug × REC_OFF/REC_ON）0 warning 0 error，编译命令无体制宏，增量重建 0 编译步骤 |
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| 423c200 / 019af7a（参数配置方式改造 + 机扫/相扫版本合并） | **参数配置方式改造：TOML 配置文件 → `RDP_parameter`**。新增 `rdp_parameter_loader.h/.cpp`（严格校验 11 个配置段、标量键必填、类型/范围校验、未知段/键拒绝、屏蔽区数组长度等于 `*_num`，失败 -1 且不改变当前参数）与示例 `config/config_tmp.toml`；内置 toml++ v3.4.0 单头文件 `third_party/toml/toml.hpp`；公开头删除 `struct RadarPara` 与 `track_process_parameters_initial/modify`，新增 `virtual int parameters_reload(const char*)`（`Data_Process` 实现为加载成功后整体替换 `rdp_parameter`）；`data_process.h` 删除 `Work_Parameter`，各模块（kalman 11 个方法、dot_coh、dot_coh_tas、track_asso(_tas/_direct_tracking)、track_init(_direct_tracking)、track_die(_tas)、track_index_mangement、tas_ctrl）改为 `const RDP_parameter& rdp_parameter`，宏与旧字段按映射等价替换；**新增配置项 `scan_mode`（0 相扫 / 1 机扫）**，`data_process.cpp` 的 TWS 判圈由编译期 `#ifdef PHASE_SCANNING` 改为按 `scan_mode` 运行时选择（行为逐分支等价）；019af7a 进一步把机扫/相扫合并为**同一份代码与同一份构建**（版本号 1.5.9、`VERSION_INFO` 改为 `GENERIC`，`PHASE_SCANNING`/`MECHANICAL_SCANNING` 不再参与任何功能）；`parameters.h` 仅保留 PI、版本/日志/记录宏、`MAX_TRACK_NUM`、`RDP_TAS_QUEUE_CAPACITY`、`Round`（`UNCONF_TARGET` 已删除，起批处 `Target_Type` 直接写 0）；`track_index_mangement` 航迹号表改按 `track_index_max` 分配，TAS 队列容量用 `RDP_TAS_QUEUE_CAPACITY`、运行期上限用 `tas_track_num_max`，波束类型用 `default_track_beam_type`。验证（Lead 实测，2026-10-27）：合并前 8 配置、合并后 4 配置均 0 warning 0 error；Release REC_OFF DLL 331,776 字节、Debug REC_ON 4,694,528 字节、导出表 31 项（新增 `parameters_reload`，旧参数接口与 `RadarPara` 符号消失）；加载器单测 233 项断言、公开接口运行期测试（含判圈运行时切换）全部通过；`RDP_parameter` 成员 / 加载器键 / TOML 键均为 63 个，11 个配置段不变。详见 CHANGELOG `[Unreleased]` |
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| 1ffb287 | 增加航迹质量记录到数据库：`RdpRecTempTrack` 增 `quality`，`RdpRecTrustTrack` 增 `Quality`/`Unupdated_time`/`Point_sum`/`Valid_point_sum` 并同步注册 |
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| 6284f3f | 修改 TAS 模式高度平滑点数：`track_asso_tas.cpp` 分段偏移 `+2/+3/+4/+6` → `+6/+8/+10/+12`，相扫 `H_F_WIN_LEN` 3→6（相扫 TAS 窗口 12/14/16/18、机扫 9/11/13/15；TWS 相扫随之 8/9/10/12） |
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| 5d105d2 | 修改相扫模式下 TAS 航迹消亡圈数：`TRACK_DIE_ROUND_TAS` 10→20（机扫保持 96），相扫 TAS 实际连续 21 圈无实点才消亡 |
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| 17a3d99 | 数据记录调试功能性能优化：`rdp_record.h` 新增 `Stats`/`stats()` 与 6 个异步入队接口及对应宏（旧 `RDP_RECORD`/`RDP_RECORD_BATCH` 保留为遗留同步接口）；`Init()` 启动**异步写线程**，处理线程只入队、实体构造与批量事务由写线程完成；有界队列（64 MB / 4096 批，满则丢弃并计数）；WAL + `synchronous=OFF` + 8 MB 缓存 + 去除 `AUTOINCREMENT`；写失败每表提示一次、连续 10 次熔断；`Shutdown()` 排空后 `wal_checkpoint(TRUNCATE)`；12 个记录点改为「收集 → 一次入队」，记录行数与表列不变；`parameters.h` 新增 10 个可调宏。验证与完整条目见 CHANGELOG `[Unreleased]` |
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| 3dee734 | 优化配置构建脚本：构建目录改为按完整配置隔离 `build/<X256_PS\|X256_MS>/<Debug\|Release>/<REC_AUTO\|REC_OFF\|REC_ON>`；新增 `config_paths.bat`（目录推导与参数校验）、`build_all.bat`（两种扫描体制依次配置+构建）、`clean_all.bat`（清理全部配置）；`configure.bat`/`build.bat`/`clean.bat` 参数改为「扫描体制 + 构建类型 + 记录模式」并自动推导目录；`tasks.json` 原有 15 个任务全部删除，仅保留 5 个任务（清理全部 + Release/Debug × REC_OFF/REC_ON 的「配置并构建全部」）；`settings.json`/`cmake-variants.yaml`/`c_cpp_properties.json`/`launch.json` 同步；验证：5 个任务实际执行均返回 0，8 种配置（PS/MS × Release/Debug × REC_OFF/REC_ON）0 warning、0 error，产物位于各配置目录的 `bin/`、`lib/`（**该 PS/MS 双构建布局已由工作区的「构建脚本适配机扫/相扫合并」取代**） |
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| 3088ce4（**V1.5.8** 版本号来源） | 更新版本号至 V1.5.8（`PATCH_VERSION` 7→8） |
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| 782bff5 | 调整航迹质量下降逻辑（改为按未更新时长的二次函数衰减，系数 −0.0008 / −0.0025）；**普通 TWS 航迹消亡条件改为由航迹质量确定**（`Quality < TRACK_DIE_QUALITY` = 0.3），重点航迹与 TAS 仍按外推圈数 |
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| 4b70b24 | 航迹质量下降策略改为按点迹未更新时间计算：`Trust_Track` 新增 `Unupdated_time`，外推 ΔT 计算移到外推上限判断之外，超限后质量继续下降 |
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| d9a7bd0 | 优化临时航迹质量评估（L=3 时取三点平均 SNR 并写满三点，L>3 只对末点指数平滑）；航迹起始增加**按长度分级的质量门限**（L3~L7：0.7/0.6/0.5/0.4/0.3） |
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| 1ae0cf2 | 增加航迹质量：`Track` 新增 `Quality`（×100 输出 0~100）、`Trust_Track` 新增 `Quality`/`Point_sum`/`Valid_point_sum`、`Temp_track` 新增 `quality`；起批时初始化质量，关联实点时按「距离+SNR+有效点占比」加权更新 |
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| 3e6763c | 扫描一圈完成判据按体制区分：相扫比较前后两帧方位波位号（`Beam_index_aiz <= last_beam_num` 判满圈、`last_beam_num` 重新参与判断），机扫保持「方位波位号 == 0」（避免转台反转误判） |
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| b4aed8a | 回调 TWS 外推时间差计算方法：ΔT 由「按最新时间戳实时计算」恢复为按 `work_mode` 取 `DATA_RATE_SHORT/MIDDLE/FAR` 固定值，避免 TAS 工作时同步外推出 TWS 航迹；同时把版本号置为 1.5.7（未单独发布）；实时计算代码与 `latest_timestamp` 形参保留但不再参与计算 |
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| e982804 | 调整临时航迹记录时机：`RdpRecTempTrack` 的写入由 `track_init_process_logic()` 末尾移到**转为可靠航迹之前**，避免本圈起批的临时航迹转走后在记录中丢失当前帧数据 |
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| 56b5449 | （已被 b4aed8a 回调）TWS 外推 ΔT 改为按最新时间戳计算：`track_asso_process()`/`model_filter()` 新增 `latest_timestamp` 形参，ΔT 取 `(latest_timestamp − T_track)/1000` 且 `ΔT ≤ 0` 时跳过 |
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| 5cb67cc | 增加 TAS 航迹信息与 TAS 关联信息记录：`track_asso_tas.cpp` 的输出环节记录 `RdpRecTrustTrack`、关联环节改用全局 `Asso_Info` 并记录 `RdpRecAssoInfo`；`Asso_Info`/`RdpRecAssoInfo` 新增 `tas_flag` 区分 TWS/TAS 来源 |
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| b227ae1（**V1.5.6** 版本号来源） | 数据处理增加版本号输出：`parameters.h` 新增版本宏（`MAJOR_VERSION`/`MINOR_VERSION`/`PATCH_VERSION` = 1.5.6、体制后缀 `VERSION_INFO`、拼装宏 `VERSION_STRING`），基类新增公开成员 `const char* version_info` 并由 `GetB()` 赋值；Debug 下记录可靠航迹与关联信息：`struct.h` 新增全局 `Asso_Info`（含 `min_d_flag` 与门限量）、`Trust_Track` 新增 `track_id`/`point_id`/`circle_id` 与极坐标量快照 `Range`/`Azimuth`/`Elevation`/`Velocity`，新增 `RdpRecTrustTrack`/`RdpRecAssoInfo` 两张表并在 `track_asso.cpp` 输出循环与关联三处埋点，移除 `data_process.cpp` 中按输出数组批量记录的旧示例（`RdpRecTrackOut` 实体注释停用）；`track_asso.cpp` 的 ΔT 分支改写为 `if (delta_T > 0)`（行为等价） |
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| c3c7e66 | 增加临时航迹录入数据库（新增 `RdpRecTempTrack` 表与 `track_init.cpp` 记录点）、输入点迹增加圈 ID（`PointRecv::circle_id`、`Data_Process::circle_id` 在满圈/TAS 帧末自增）；`Temp_track` 字段更名（`snr`→`SNR`、`Amp`→`amplitude`、`T`→`CPI_time`、`Temp_track_section_idx`→`temp_track_section_idx`）并新增 `temp_track_id`/`point_id`/`circle_id`/`pitch_num`；临时航迹起批时把 ID 透传给 `Trust_Track` |
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| a4f32e4 | 新增数据记录功能：把过程数据录入数据库（凝聚后点迹 `RdpRecPointCohesionTWS/TAS`，输入点迹改为 `RdpRecPoint`）、`data_process.h` 新增 `point_id`/`frame_id`/`circle_id` 计数、`dot_coh`/`dot_coh_tas` 埋记录点；<br>（该提交同时把上一轮的 CMake/工具链与记录框架改动一并提交，内容见下方「工作区（未提交…）」两条） |
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| 工作区（已随本次发布归档，数据记录调试功能） | 新增可选编译的数据记录调试功能：CMake 缓存变量 `RDP_DATA_RECORD`（AUTO/ON/OFF，AUTO = Debug 启用 / Release 关闭）与独立静态库 `rdp_record`（**以 C++20 编译**，雷达代码保持 C++17）；内置第三方源码 `third_party/ormpp`（ormpp 0.2.0 + iguana 1.0.5 + frozen + SQLite 3.49.1 amalgamation，附 UPSTREAM.md）；新增 `rdp_record.h`（`Init`/`Shutdown`/`db_path` + `RDP_RECORD`/`RDP_RECORD_BATCH` 宏，关闭时展开为空操作）、`rdp_record_entity.h`（记录实体定义区）与 `rdp_record.cpp`（实体注册区、按实体自动建表、单条/批量写入、失败降级）；`Data_Process_Factory::GetB()/Destroy()` 调用 `rdp_record::Init()/Shutdown()`；`parameters.h` 新增 `RDP_RECORD_DB_DIR`（`.\rdp_records\`）；`configure.bat` 新增第 4 个参数（AUTO/ON/OFF）；`.gitignore` 增加 `rdp_records/`；新增 `docs/data_record_debug.md`。验证：Release（PS/MS）导出表与依赖表与改动前逐行一致、DLL 体积不变（178,688 / 178,176 字节）、构建树无记录模块目标文件；Debug（PS/MS，AUTO→启用）0 warning 0 error；运行时校验（临时程序 + Python sqlite3）确认建库、一实体一表、批量事务写入、`id` 自增、取值一致、`integrity_check` = ok，且记录目录不可创建时接口照常返回、仅提示一次 |
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| 工作区（已随本次发布归档） | 编译器由 MSVC 2013（Visual Studio 12，x86）升级为 **MSVC 2022（v143，x64）**、C++ 标准提升至 **C++17**：`CMakeLists.txt` 重写（`CMAKE_CXX_STANDARD 17`、`_MSC_VER >= 1930` 强校验、`/utf-8` `/Zc:__cplusplus` `/W3`）、`.vscode/scripts/` 全部构建脚本改为 MSVC 2022（新增共享的 `msvc_env.bat`，`configure.bat` 自动清理旧工具集构建树）、VS Code 配置同步（settings / c_cpp_properties / cmake-variants / tasks 改为 MSVC2022 x64 + C++17）、修复 MSVC 2022 新增的 17 处 C4267 窄化告警；X256_PS/X256_MS × Release/Debug 四种配置均 0 warning 0 error 通过，产物为 x64 DLL（导出符号与升级前一致，仅名称修饰随架构变化） |
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| e8c56f9 | 输入/输出结构适配「归一化幅度」与「速度维 FFT 点数」：`DataRev` 新增 `amp_asv`/`prn_fftn`，`Track` 新增 `amp_asv_point`/`prn_fftn_point`，内部 `PointRecv`/`Trust_Track` 同步新增字段；`track_asso.cpp` 关联实点时写入航迹、TWS 输出时写回输出结构（TAS 侧未打通，见 11.2） |
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| 42b598e | 调整「向站/背站」判断条件：判据由 `acos((-x·vx − y·vy)/r/Range_V) < π/4` 改为 `acos((-x·cos(Direction_Angle) − y·sin(Direction_Angle))/r) < π/2`（去掉按合速度归一化，锥角门限由 45° 放宽到 90°），TWS/TAS 同步 |
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| fc49707 | 「向站/背站」判断改用滤波速度矢量：`Flag_Direction` 不再取 `vr_point > 0`（实测径向速度受多普勒模糊影响、符号可能取反），改按航迹 IMM 速度方向与位置矢量的夹角判定（TWS/TAS 同步）；`primary_target_add/cancel`、`tracking_start/stop` 命中目标后 `break`；删除 TWS 输出循环中的注释残留代码块 |
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| 50e0b5c | 新增手动重点目标接口（`primary_target_add`/`primary_target_cancel` + `Trust_Track::primary_target_flag`）与重点航迹消亡圈数 `TRACK_DIE_ROUND_PRIMARY`（10）；输出航迹改为只输出 `Track_Update_Flag==1` 的本圈更新航迹；未关联航迹外推限制在 `MAX_EXTRAPOLATE_NUM`（3）圈内，TAS 侧新增 `MAX_EXTRAPOLATE_NUM_TAS`（相扫 5 / 机扫 48）；`TRACK_DIE_ROUND` 由 4 调整为 6、`TRACK_DIE_ROUND_TAS` 相扫由 5 调整为 10，消亡判据改为 `>`；同步更新 README/CHANGELOG/docs |
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| e0bf227 | 关联判定重构并加强：TWS `track_asso.cpp` 新增按航迹距离分段的高度门限（原高度门限代码块为注释状态）、统计距离/高度/距离三类判据拆为 `thd_d`/`thd_h`/`thd_r` 布尔量；`parameters.h` 的 `ASSO_THORD` 由 3 调大至 4（等效门限 d < 4，提高机动目标关联概率）；TAS `track_asso_tas.cpp` 高度门限 2000~3000 m 段由 200 m 放宽至 250 m；修复 `tas_beam_output()` 的数据率门控条件（去掉与「取最早 CPI 目标」冲突的 T_track 判据）；删除 `docs/data_process_flow_report.html`；`.gitignore` 增加 `design_docs/`；同步更新 README/CHANGELOG/docs |
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| f249fdc | 输出航迹新增「靠近/远离」方向标志：`track_asso.cpp`（TWS）与 `track_asso_tas.cpp`（TAS）在写入 `vr_point` 后补 `Flag_Direction = vr_point > 0 ? 1 : 0`；新增 `docs/data_process_flow_report.md`、`docs/data_process_flow_report.html`、`docs/track_init_readme.md` 三份流程与专项文档（其中 HTML 版已于 e0bf227 删除） |
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| 7d5a56f | 满圈判据由「波位号变小」改为「方位波位号 == 0」（避免机扫转台反转误判，`data_process.cpp`）；点-航迹头关联改为统一速度区间 `V_MIN·ΔT ≤ dis ≤ V_MAX·ΔT` 并新增 `dis ≥ |vr_point|·ΔT`、`dis ≥ |v_track_head|·ΔT` 两条多普勒-几何一致性约束，限制切向高速短航迹（`track_init.cpp`）；同步更新 README/CHANGELOG |
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| 604f158 | TWS 关联中 ΔT≤0（点迹时间戳不晚于航迹时间）的候选不再剔除：仍参与最近邻选取但不更新 IMM/EKF、不刷新航迹时间与新鲜度，并标记该点迹已使用（`Use_Flag=1`）消费掉，避免其继续参与航迹起始生成虚假 TWS 航迹；`track_asso.cpp` 的 ΔT≤0 告警日志注释停用；过期文档（BUG_REPORT.md、BUG_FIX_REPORT.md、requirements.md）移入 archived_docs/ 留档 |
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| d6cdbc0 | 删除 `data_process.cpp`、`dot_coh.cpp` 中已注释停用的调试输出与早期 1 km SNR 过滤代码残留（不改变运行逻辑）；同步更新 README/CHANGELOG |
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| 1521592 | 新增日志模块（`rdp_log.h/.cpp`，CMake SOURCES 注册、.gitignore 忽略 `rdp_logs/`）：`RDP_LOG_ENABLE` / `RDP_LOG_DIR` 宏（parameters.h）、std::cout 经 `rdbuf()` 重定向到 `.\rdp_logs\` 下日期+时间命名日志、`RDP_LOG` 前缀宏、ΔT≤0 告警日志；`RadarPara.DATA_RATE_TAS` 单位由 Hz 改为 s；修复 `tas_beam_output()` 将向量下标误赋给 `Tracking_beam->TAS_track_index` 的问题；更新 README/CHANGELOG |
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| 5f82098 | 修复 MSVC `/W3` 下全部 C4819 / C4018 / C4244 警告（UTF-8 with BOM、size_t / static_cast 等）；更新项目文档 |
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| f438ac5 | 优化 TAS 调度：波束输出改为在队列内选择满足数据率门控且 CPI 时间最早的目标，停用整队循环移位；DATA_RATE_TAS 编译期宏停用、统一使用运行时参数；#pragma message 提示扫描体制 |
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| e729c5b | 频点宏精简为 FREQ0 = 9.2 GHz（原 FREQ0~FREQ20 均为 16.8 GHz） |
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| b3e2f52 | TAS 波束控制改为按固定数据率调度，RadarPara 新增 DATA_RATE_TAS 运行时参数；新增 CHANGELOG.md、requirements.md，README 补充相应说明 |
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| 93d3924 | 新增 README.md（本文档）；移除 requirements.md；调整 .gitignore |
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| 3500652 | 去掉 1 km 以内航迹起批的 20 dB 信噪比门限 |
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| 01d28e0 | 改用 VS Code + CMake 重新编译（编译器不变）；修复若干逻辑 BUG（见 archived_docs/BUG_FIX_REPORT.md） |
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| 0cb31b4 | 删除不必要文件；输入点迹/输出航迹的 CPI 与 GNSS 时间改为 64 位整型；修复 TAS 外推时间差可能无效的问题 |
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| d101fe9 | 增加航迹清空功能（解决重连乱窜）；TAS 外推时间间隔按波束时间计算；增加 1 km 内 SNR<20 dB 不起批限制（后于 3500652 移除） |
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| 8636179 | 机扫/相扫程序合并，宏定义配置切换 |
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| 06d45f5 | 机扫跟踪增加高度门限判断 |
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| 8b1896d | 适配四面阵机扫跟踪模式 |
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| ae3ef84 | 扫描一圈完成判断改为「波位号变小」 |
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| e9b8a32 | 修复 R 矩阵赋值、波位号判断、点数上限、空容器、雅可比取值、起批负索引、容器 push_back 后修改失效、机扫参数等 8 项 |
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| 28fcf06 | 统一代码缩进格式 |
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| 7c10ae9 / 958ff6b | TWS 关联增加俯仰门限 / 点航距离门限（限制远距离突跳关联） |
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| 2b1293a / 167fa79 | 去掉自动转 TAS，只保留手动转 TAS；起批时手动转跟踪标志清零 |
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| 6008959 | 添加「航迹点迹区分区说明.vsdx」（后随 0cb31b4 删除不必要文件而移除） |
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| d6e43d6 / 199ae34 | 点迹凝聚角度约束调整；凝聚条件按模式区分（近程：距离/速度/方位；中远程：距离/方位） |
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| 06938b2 | 航迹起始增加屏蔽区域 |
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## 13. 参考文档
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| 文档 | 内容 |
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| CHANGELOG.md | 变更日志（Keep a Changelog 格式，按 git 提交记录维护） |
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| docs/data_process_flow_report.md | 数据处理流程与关键逻辑说明（按当前源码整理：前处理与判圈、凝聚、TWS/TAS 关联与滤波、航迹起始、外推消亡、TAS 波束控制、参数脉络；参数来源已同步为 TOML → `RDP_parameter`；含与本文档的历史差异提示）——原同内容 HTML 渲染版（`data_process_flow_report.html`）已于 e0bf227 删除，HTML 版本在 git 忽略的 `design_docs/` 内留档 |
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| docs/track_init_readme.md | 航迹起始（Track Init）专项说明：分阶段流程、起始条件汇总、调参直觉、输出字段映射（含未赋值字段）、已知风险与代码索引 |
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| docs/data_record_debug.md | 数据记录调试功能说明：开关与构建（`RDP_DATA_RECORD`、C++20 隔离与 C 编译器要求、关闭时零代码依据）、运行期行为（异步写线程、有界队列与丢弃、批事务参数、WAL/PRAGMA、去 AUTOINCREMENT、失败降级与熔断、Shutdown 排空与统计、Destroy→GetB 重连）、记录实体（表）约定、**新增记录点四步配方**（实体→异步入队接口/宏→写线程分支→业务侧收集调用）、当前 6 张在用记录表与记录点清单（含新宏与 file:line）、查询示例、已知限制与验收参考 |
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| third_party/ormpp/UPSTREAM.md | 内置第三方源码的来源说明：ormpp / iguana / frozen / SQLite 版本、许可证、复现与升级步骤（含 blob 校验值） |
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| archived_docs/BUG_REPORT.md | 全量逻辑 BUG 分析（P0~P3 共 37 项，含位置、说明、建议、处置结论）——过期留档，仅作历史参考 |
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| archived_docs/BUG_FIX_REPORT.md | 修复明细、修复状态汇总表与 MSVC 2013 x86 编译验证记录——过期留档（对应 01d28e0 时期） |
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| requirements.md | 修改需求说明：**雷达参数配置方式改造**（删除 `RadarPara`/旧参数接口、新增 `parameters_reload(const char*)`、TOML 配置文件 → `RDP_parameter`）——已按该说明实现（见 10）；此前同名的数据记录调试功能与日志文件输出需求亦已实现，分别见 docs/data_record_debug.md 与 10.4 |
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| config/config_tmp.toml | 参数配置样例（TOML，11 个配置段、63 个键与 `RDP_parameter` 成员一一对应，样例为相扫取值（`scan_mode=0`）；机扫差异项见 10.1 兼容性提示）——参数表见 10.2 |
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| third_party/toml/toml.hpp | 内置 toml++ v3.4.0 单头文件（MIT，上游原样保存）；仅参数加载器 `rdp_parameter_loader.cpp` 以 `#pragma warning(push, 0)` 包裹使用，来源与许可证信息见文件头 |
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| backup/data_process_class_dll/data_process_class_dll.pro | 迁移前的 Qt/qmake 工程文件（源文件清单参考） |
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| .vscode/tasks.json、.vscode/cmake-variants.yaml、.vscode/scripts/*.bat | VS Code 任务、构建变体与构建脚本（构建目录布局见 4.3） |
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| build/<Debug\|Release>/<REC_*>/bin/RadarConfigParam.ini | 回放测试工具（rdp_playback.exe）配置样例（需自行放置） |
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