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waiwaylee f249fdc50d 更新：1、增加航机信息中靠近/远离标志位输出；

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Signed-off-by: waiwaylee <waiwaylee@foxmail.com>

2026-09-18 11:09:57 +08:00

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雷达数据处理流程与关键逻辑说明

适用对象：本仓库 data_process_class_dll（X256 雷达数据处理动态链接库）

0. 一页速览

环节	输入	处理	输出
① 前处理	一帧原始点迹（TWS 或 TAS）	单位换算、缓存、判圈	处理模式码 0/1/2/3
② 调度	模式码	分流到 TWS / TAS 通道	—
③ 凝聚	单 CPI 或相邻两 CPI 点迹	同类点合并（保幅度大者）	凝聚点迹表
④ 关联	凝聚点迹 + 已有航迹	IMM 交互 → 波门筛选 → 最近邻一对一 → EKF 更新	更新航迹 + 剩余点迹
⑤ 起始	剩余（未关联）点迹	逻辑法：航迹头 → 2 点 → ≥3 点 → 起批	新可靠航迹
⑥ 外推/消亡	未关联航迹	按数据率预测一帧；超限则消亡	补点航迹 / 消亡批号
⑦ 波束控制	TAS 队列 + 航迹	数据率门控 + 队列调度 → 位置外推	跟踪波束指令

贯穿全流程的三条主线

时间主线：所有时间戳为 64 位毫秒（CPI/GNSS），参与运算时除 1000 转秒；ΔT = 点迹时间 − 航迹时间，ΔT 的正负决定"有效更新 / 只消费不更新 / 跳过"。
状态主线：每条可靠航迹维护一套 IMM（3 个 Singer 模型）状态 [x, vx, ax, y, vy, ay]，x/y 两轴解耦，量测为「距离-方位-径向速度」三维 EKF。
生命周期主线：可靠航迹靠"外推轮数"消亡；临时航迹靠"缓存圈数 buff_round"消亡。

1. 总体数据流

flowchart TD
    IN["宿主逐波位/逐CPI送入 DataRev[150]"] --> DP["data_preprocess 前处理与判圈"]
    DP -->|"model=2 TWS未满圈"| M2["滑窗凝聚（只凝聚，不关联）"]
    DP -->|"model=1 TWS满一圈"| M1["TWS 通道"]
    DP -->|"model=3 TAS数据"| M3["TAS 通道"]

    M2 --> BUF["本帧凝聚结果留作下一圈缓存"]
    M2 --> PR["上一帧凝聚点 → point_recv（参与下一圈关联）"]

    M1 --> A1["IMM 交互 + 波门筛选 + 最近邻关联 + EKF 更新"]
    A1 --> A2["未关联航迹外推 / 超限消亡"]
    A2 --> A3["剩余点迹 → 逻辑法航迹起始"]
    A3 --> OUT1["输出更新航迹 + 起批航迹历史点 + 消亡批号"]

    M3 --> B1["TAS 凝聚（单帧）"]
    B1 --> B2["仅对指定批号航迹做关联/EKF 或外推"]
    B2 --> B3["TAS 超时消亡"]
    B3 --> OUT2["输出该批号航迹"]

    OUT1 --> BC["Beam_Ctrl 波束控制"]
    OUT2 --> BC
    BC --> OUT3["TrackingBeam：距离/方位/俯仰/批号"]

2. 入口前处理与"判圈"

2.1 前处理动作

对每一个输入点迹统一做下面几件事（TWS 与 TAS 相同）：

动作	说明
单位换算	方位度 → 弧度（内部统一弧度，输出再转度）
高度折算	`Height = Range · sin(Elevation)`（由量测俯仰直接折算，不经坐标滤波）
字段搬运	幅度、SNR、RCS、时间戳、频点号、PRI、俯仰波位、十字星数据（`speed_dim[129]`/`range_dim[8]`）全部透传
使用标记	全部置 0（未使用）
数量保护	TWS：`min(Point_Sum, 150)`；TAS：`clamp(Point_Sum, 0, 150)`
全局时间	每次调用都用本帧首点的 CPI 时间刷新"最新时间戳"，供 TAS 外推/波束使用

2.2 判圈逻辑（决定走哪条通道）

flowchart TD
    A["收到一帧点迹"] --> B{"point_type ?"}
    B -->|"0 = TWS"| C["写入 TWS 缓存"]
    C --> D{"方位波位号 Beam_index_aiz == 0 ?"}
    D -->|"是"| E["return 1：满一圈，执行 TWS 航迹处理"]
    D -->|"否"| F["return 2：未满圈，仅做滑窗凝聚"]
    B -->|"1 = TAS"| G["写入 TAS 缓存<br/>记录 TAS 批号与本帧时间戳"]
    G --> H["return 3：TAS 处理"]
    B -->|"其它"| I["return 0：无效数据，丢弃"]

要点

判圈条件由"波位号由大变小"改为 波位号为 0（7d5a56f），避免机扫转台反转时误判一圈完成（代码中保留了旧判断的注释）。
波位号 0 是每圈的起始波位，因此每圈恰好触发一次 model=1。
清空（track_clear_all）后圈状态复位，下一次调用必然判为"满一圈"。
TAS 数据不参与判圈，每来一帧就处理一次（TAS 是调度的跟踪波位，本身就是单目标 CPI）。

2.3 调度：model 与动作的对应

model	触发	实际执行的动作（顺序固定）
2	TWS 未满圈	两帧滑窗凝聚；缓存本帧点迹
1	TWS 满一圈	① 关联/滤波/外推 ② 航迹消亡 ③ 航迹起始
3	TAS 帧	① TAS 凝聚 ② TAS 关联/外推 ③ TAS 消亡
0	非法类型	无

顺序很关键：消散在起始之前，消亡腾出的资源不会与本圈更新冲突；起始在最后，只有"没被任何可靠航迹用掉"的点迹才有资格起批。

3. 点迹凝聚

3.1 目的与判据

同一目标在相邻波位/相邻 CPI 上会分裂成多个点，需先合并（保留幅度最大者，其余标记删除）。

模式	距离门限	方位门限	速度门限
近程 `work_mode==0`	≤ 80 m	≤ 6°（按环绕最小角差）	≤ 2 m/s
中/远程 `work_mode!=0`	≤ 80 m	≤ 6°	不约束

方位差按环绕处理：

Δθ = min( |θ0 − θ1| , 2π − |θ0 − θ1| )

3.2 合并规则（链式比较）

flowchart TD
    A["两两比较点迹 (0, i)"] --> B{"距离/方位/速度<br/>均在门限内?"}
    B -- 否 --> Z["跳过"]
    B -- 是 --> C{"幅度：点0 < 点i ?"}
    C -- 是 --> D["点0 标记删除<br/>并把点i 的 R/方位/V/幅度<br/>接管为当前基准值"]
    C -- 否 --> E["点i 标记删除"]
    D --> F["后续比较以幅度更大者为基准（链式凝聚）"]
    E --> F
    F --> G["统一删除：被标记点 + 量程外点<br/>r < 100 m 或 r > 100000 m"]

3.3 TWS 两帧滑窗（关键机制）

flowchart TD
    A["上一帧缓存点（区号=1）"] --> C["合并成同一张表"]
    B["本帧新点（区号=2）"] --> C
    C --> D["整表凝聚 + 量程过滤"]
    D --> E{"点的区号"}
    E -->|"1（较早的点）"| F["输出到 point_recv<br/>→ 本圈参与关联/起始"]
    E -->|"2（本帧的点）"| G["留在缓存中<br/>→ 与下一帧合并后再输出"]
    F --> H["缓存清空，本帧剩余点成为新缓存"]

为什么这样设计

相邻两个 CPI 的同一目标点会落在不同帧里，单帧凝聚无法合并 → 延迟一帧输出，换取跨 CPI 的分裂点合并；
代价是关联/起始用的是"上一帧"的点，时间上滞后一圈，但由于后续所有 ΔT 都按真实 CPI 时间戳计算，滤波本身不受影响；
因此 TWS 通道的正常节奏是：未满圈 model=2 只做凝聚 + 缓存；满圈 model=1 用上一帧凝聚结果做关联与起始。

TAS 凝聚为单帧不缓存，门限恒为「距离 ≤ 80 m、方位 ≤ 6°、速度 ≤ 2 m/s」，之后同样做量程过滤。

4. TWS 点航关联与滤波（model=1 的核心）

4.1 处理骨架

flowchart TD
    A["全部可靠航迹"] --> A1["IMM 交互（mix）"]
    A1 --> B["滤波前先统一置 point_flag=0（本圈默认未关联实点）"]
    B --> C["逐航迹 × 逐点：算 ΔT、三个模型马氏距离 d1/d2/d3"]
    C --> D{"波门判定<br/>距离分段 + 距离门限 d_r + 俯仰门限 d_p"}
    D -- 通过 --> E["记入候选表（含 d_min = min(d1,d2,d3)）"]
    D -- 不通过 --> F["丢弃该候选对"]
    E --> G["最近邻：反复取全表 d_min 最小者"]
    G --> H["该航迹本圈候选全部移除<br/>该点迹候选全部移除<br/>（一对一）"]
    H --> I{"ΔT > 0 ?"}
    I -- 是 --> J["三模型 EKF 更新 → 模型概率更新 → 融合输出<br/>更新航迹时间/点信息/高度平滑<br/>Extrapolate_round=0, point_flag=1"]
    I -- 否 --> K["不更新状态、不刷新航迹时间<br/>但把该点迹标记为已使用（消费掉）"]
    J --> L{"还有候选?"}
    K --> L
    L -- 有 --> G
    L -- 无 --> M["未关联航迹（point_flag==0 且非手动TAS）按数据率外推"]
    M --> N["输出全部航迹（更新行 + 补点行）"]

4.2 波门（三步都通过才算候选）

（1）统计距离波门——按航迹距离分段收紧高机动模型：

航迹距离 r_track	模型 1 / 2	模型 3
≤ 500 m	d² < 9	d² < 9/1000（≈ 关闭，抑制近程高机动模型的乱关联）
500 ~ 1000 m	d² < 9	d² < 9/100（收紧）
≥ 1000 m	d² < 9	d² < 9

⚠ 门限语义：代码里 d 已经是马氏距离平方，判据又写作 d*d < 9，等效于 d < 3（约对应 3 自由度卡方分布 95% 分位的量级）。调整 ASSO_THORD 时务必记住这一层"二次方"。

（2）距离门限 d_r——抑制远距离突跳。用航迹-点迹弦距 R 与航迹位移 VT = v_track·ΔT 判断：

VT < 100  且 R > 300      → 拒绝（慢速目标不允许 300 m 以上的跳变）
100 ≤ VT ≤ 300 且 R/VT > 3 → 拒绝（允许的跳变与速度位移成比例）
VT > 300  且 R > 1200     → 拒绝（高速目标给固定 1200 m 上限）

（3）俯仰门限 d_p：分距离段 7°/5°/10° 的逻辑当前被注释停用，恒为通过。

4.3 最近邻（NN）选取规则

候选对按 d_min = min(d1, d2, d3) 排序，每轮取全表最小值；
选中后，候选表中"该航迹的全部候选"和"该点迹的全部候选"一并删除 → 每条航迹每圈最多关联一个点，每个点最多被一条航迹使用；
直到候选表为空或遍历完航迹数。

4.4 ΔT ≤ 0 的特殊处理（当前行为）

ΔT = （点迹 CPI 时间 − 航迹 T_track）/1000 ≤ 0，典型场景是"航迹刚被 TAS 点迹更新过，本圈 TWS 点迹时间更早"或"重复时间戳"。

环节	行为
是否参与最近邻比较	参与（仍可能与最小 d 一起被选中）
IMM/EKF 更新	不执行，X1/X2/X3、P1/P2/P3、模型概率均保持原值
航迹时间/点信息	不刷新（T_track、GNSS_time、关联点信息、幅度/SNR/RCS 都不变）
新鲜度标志	`point_flag` 保持 0、`Extrapolate_round` 不归零、`associate_point_number` 不递增
本圈后续	该航迹本圈不再关联其它点迹；由于 point_flag 仍为 0，在随后的外推环节被推进一帧
点迹归属	该点迹被标记"已使用"消费掉 → 不会再进入航迹起始，避免生成虚假 TWS 航迹

4.5 关联成功后的更新内容

三个模型的 EKF 状态/协方差更新；
模型概率按新息协方差似然更新（见第 5 节）；
航迹时间 T_track / GNSS 时间跟进到该点迹；
关联点信息（距离/方位/俯仰/径向速度/PRI）、幅度、SNR、RCS、俯仰波位、十字星数据刷新；
高度维平滑（见 4.6）；
Extrapolate_round = 0、point_flag = 1、associate_point_number += 1。

4.6 高度平滑

关联实点后把点迹高度压入滑窗，输出高度取最近 w 个点的均值（不足 w 个则全平均）：

点迹距离	窗口长度 w
≤ 1000 m	5
1000 ~ 2000 m	6
2000 ~ 4000 m	7
> 4000 m	9

距离越远俯仰测量跳变越大，窗口随之放长；仅 TWS/TAS 关联到实点时才刷新，外推补点不改变高度。

4.7 未关联航迹的外推

对 point_flag == 0 且 manual_tracking_flag == 0 的航迹（含 ΔT≤0 被消费的情形）：

推算步长取运行时数据率：work_mode 0/1/2 → DATA_RATE_SHORT / MIDDLE / FAR（秒）；
用各子模型的 Singer F、Q 推进一帧（不做量测更新）；
T_track、GNSS_time 各推进 ΔT×1000 毫秒；
Extrapolate_round += 1，point_flag = 0（输出为补点/虚点）。

5. IMM + EKF 关键逻辑

5.1 IMM 框架

flowchart LR
    A["上一拍三模型状态/协方差 + 模型概率 u"] --> B["交互 mix：算归一化常数 c̄j 与混合概率"]
    B --> C["得到三个混合初值 X0j / P0j"]
    C --> D["各子模型独立预测（Singer F 和 Qj）"]
    D --> E["各子模型 EKF 量测更新 → 新息协方差 Sj、马氏距离 dj"]
    E --> F["似然 Λj = N(dj; 0, Sj)，模型概率 μj' ∝ Λj·c̄j"]
    F --> G["融合输出：X̂ = Σμj'X̂j<br/>P = Σμj'[Pj + (X̂j−X̂)(X̂j−X̂)ᵀ]"]

状态布局 [x, vx, ax, y, vy, ay]，x/y 两轴解耦；

模型转移概率矩阵固定：

Pt = [ 0.8  0.15  0.05
       0.3  0.4   0.3
       0.05 0.15  0.8 ]

机动相关时间常数 α = 0.2；
数值保护：归一化常数 c̄j ≤ 1e-12 时钳位；似然分母（det S）≤ 1e-12 时该模型似然置 0；概率分母异常时保持上一拍模型概率；EKF 似然用 3×3 新息协方差（保证与量测维数一致）。

5.2 三个 Singer 模型的过程噪声强度分档

按航迹速度 v_track 切换 q 值（模型 1 恒用 slow）：

模型	TWS 通道	TAS 通道
模型 1（低机动）	`Model1_Q_slow`（恒定）	同左
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

语义：低速目标按"低机动"处理（把中/高机动模型噪声压到极小，避免噪声被当成机动），速度越高逐步放大高机动模型的过程噪声。Model1_Q_fast 字段不参与计算。

5.3 量测与残差修正（EKF）

量测向量 Z = [r, θ, v_r]，量测函数由预测状态给出：

h(X) = [ √(x²+y²),  atan2(y,x) 归一化到 [0,2π),  −(x·vx + y·vy)/√(x²+y²) ]

在预测点处线性化得到雅可比 H（3×6），量测噪声 R = diag(σr², σa², σv²)（10 m / 0.02 rad / 2 m/s），S = H·P·Hᵀ + R。

两处残差修正（关键）

方位环绕：νθ 归一到 [−π, π)，避免 0°/360° 附近的假大残差；
多普勒盲速折叠：νv ← νv − round(νv / v_bind) · v_bind，其中
```
v_bind = 150000 / (f_GHz · PRI_µs),   f_GHz = 9.2 + 0.02 · 频点号
```
PRI ≤ 0 或频率非法时返回安全值 1.0（接口约定 PRI 单位 µs 且不允许为 0）。

判据（关联）与模型似然共用同一个 d = νᵀS⁻¹ν，且滤波函数把 3×3 新息协方差 S 一并回传给似然使用。

5.4 航迹初始化

场景	维数	做法
两点（航迹头 + 1 点，临时航迹）	4 维 [x, vx, y, vy]	位置取末点，速度取两点差分；协方差按 Z1 处的转换量测协方差 R 填充，速度项按 R/T、2R/T² 传播
三点（起批，可靠航迹）	6 维	位置取末点、速度取末两点差分、加速度取两段速度差分；协方差按 R0/R1/R2 误差传播构造
起批时 IMM 初始化	—	三个子模型用同一状态/协方差，模型概率 u = [1/3, 1/3, 1/3]

转换量测协方差（极坐标量测转直角坐标时的等效噪声，含方位非线性引起的附加项，由 σr=10 m、σa=0.02 rad 决定）用于上述初始化与临时航迹统计距离计算。

约束：两点/三点初始化对时间差 T 无除零保护，因此起批路径要求时间戳严格递增、不允许重复。

6. 航迹起始（逻辑法）

6.1 状态机

flowchart TD
    A["本圈未被可靠航迹关联的点迹"] --> B["全部转成'航迹头'（1 点，buff_round=1）"]
    B --> C{"下一圈的点迹"}
    C --> D["点-航迹头关联（两点起始）<br/>速度区间 + 多普勒一致性"]
    D -->|命中| E["两点卡尔曼初始化 → 2 点临时航迹"]
    D -->|未命中| B
    E --> F{"后续圈的点迹"}
    F --> G["点-临时航迹关联（三点及以上）<br/>EKF 统计距离 + 折角 + 多普勒同号"]
    G -->|命中| H["航迹延长（复制原航迹 + 追加新点）"]
    G -->|未命中| F
    H --> I{"长度 ≥ 起批点数<br/>且不在起批屏蔽区?"}
    I -- 是 --> J["同源去重（保留末点 d 更小者）"]
    J --> K["三点卡尔曼初始化 → 分配航迹号 1~500<br/>IMM 三模型同状态，u=1/3"]
    K --> L["输出该航迹的历史点（前 N 个点）"]
    I -- 否 --> F
    F --> M{"末点 buff_round > 2<br/>或长度 ≥ 10 ?"}
    M -- 是 --> N["临时航迹消亡（不对外输出）"]

6.2 关联判据汇总

阶段一：点 ↔ 航迹头（两点起始）

用航迹头位置与点迹的平面距离 dis 与 ΔT（秒）：

dis ≤ V_MAX · ΔT                      平均速度不超上限
dis ≥ V_MIN · ΔT                      平均速度不低于下限（滤除静止/慢速杂波）
v_r,point · v_r,head > 0              两点多普勒同号（同接近/同远离）
dis ≥ |v_r,point| · ΔT                几何位移不小于"点迹自身多普勒"位移
dis ≥ |v_r,head|  · ΔT                同上，用航迹头的多普勒约束

后两条是多普勒-几何一致性约束，用于剔除"切向高速短航迹"（7d5a56f 新增）：切向飞行时真实几何位移大而多普勒径向速度小，纯速度区间门限会放进虚假航迹；
判据隐含要求 ΔT > 0（ΔT ≤ 0 时 dis ≤ V_MAX·ΔT 必然不成立）；
近程/中远程分支当前取值相同（都是 V_MAX），实际不做距离分段。

阶段二：点 ↔ ≥2 点临时航迹（三点及以上）

|r_point − r_末点| ≥ 5 m                              距离差硬门限（近距点不参与）
d ≤ 8（代码写作 d² ≤ TRACK_START_THRESHOLD²=64）        3 维 EKF 统计距离波门
α < ALPHA_START = 60°                                  折角：最近三点连线夹角
v_r,point · v_r,末点 > 0                               多普勒同号

d 由 4 维 CV 状态一步预测 + 「距离-方位-径向速度」EKF 得到（过程噪声 0.03²、同样做方位环绕与盲速折叠）；
折角 α 为向量 D12（前一点→末点）与 D23（末点→新点）的夹角；α 越小越接近直线；
同样存在"门限对马氏距离平方再平方"的语义，实际生效为 d ≤ 8。

6.3 临时航迹的"圈数"生命周期

buff_round 只在起始流程里自增，并且每次调用（= 每圈）先把所有临时航迹所有点的 buff_round +1，再做关联：

动作	效果
新点加入	buff_round = 1
关联资格	只看末点，要求 buff_round ≥ 2 → 上一圈加入的点本圈才能被延续，同一航迹每圈最多吸收一个点
消亡条件	末点 buff_round > 2（连续 2 圈无新点）或长度 ≥ 10

时间轴示例（以第 k 圈加入新点为起点）

第 k   圈：新点加入 → 末点 buff_round=1（本圈不再关联）
第 k+1 圈：+1 → 2 → 允许关联；成功则新点 1，失败则 2（不 >2，存活）
第 k+2 圈：+1 → 3 → 仍允许关联；成功则新点 1，失败则 3>2 → 消亡

即：允许中间空 1 圈，最大关联间隔 2 圈；生命周期完全由"圈数"驱动，与绝对时间无关。

6.4 航迹分裂与去重

关联阶段不做一对一分配：一个点满足多条临时航迹条件时，每条都各自复制出一条新航迹；多条点命中同一条航迹时也各自复制 → 同一圈会产生大量同源临时航迹；
起批前做同源去重：比较两条候选航迹的前三个点，只要有任一点的"时间 T + 距离 r"完全相同即判为同源，保留末点统计距离 d 更小者；
这样既保证不漏关联（允许分裂试探），又不会让同一批点重复起批。

6.5 起批与输出

条件	说明
长度	`track_start_point_num ≤ L ≤ 10`（接口层校验 3~9，典型 3 或 4）
位置	末点不落在起批屏蔽区（距离-方位矩形，最多 30 个，用严格不等号判断）
容量	可靠航迹数 < 500 且能分配到一个未占用航迹号
初始化	用最后三个点做三点卡尔曼初始化 → 6 维状态；三模型同状态、u=1/3
输出	该航迹的前 N 个点（N = 起批点数）作为历史点一次性输出，每条航迹最多 10 个历史点

达到长度即当圈起批，没有"连续 M 圈确认"的环节；若被屏蔽区拦住，航迹会继续在临时航迹表里增长，直到离开屏蔽区（此时长度已大于起批点数）或长度达到 10 被判消亡。

7. 外推、消亡与航迹号管理

7.1 消亡条件

通道	条件（满足其一即消亡）
TWS 航迹	`Track_Mode==0` 且 `Extrapolate_round ≥ 4`
TAS 航迹	`Track_Mode==1` 且 `Extrapolate_round ≥ TRACK_DIE_ROUND_TAS`（相扫 5 / 机扫 96）
手动删除	`manual_delete_flag == 1`（两种通道通用，由外部删除接口置位）

消亡时把批号写入消亡输出数组并从航迹表删除；临时航迹消亡不对外输出（起批失败的中间态对宿主不可见）。

7.2 航迹号分配

flowchart TD
    A["需要起批"] --> B{"航迹表为空?"}
    B -- 是 --> C["分配 1"]
    B -- 否 --> D["用航迹表建立 1~500 占用位图"]
    D --> E["从 lastest_index+1 向上找第一个空闲号（含 500）"]
    E --> F{"找到?"}
    F -- 是 --> G["分配并更新 lastest_index"]
    F -- 否 --> H["从 1 回绕扫一遍找空闲号"]
    H --> I{"找到?"}
    I -- 是 --> G
    I -- 否 --> J["返回 0：全满，本候选不起批"]

特点：优先顺序递增分配（便于人工按批号识别新老），只有走到表尾才回绕复用早期空号。

8. TAS 通道（model=3）

8.1 与 TWS 通道的差异

项	TWS	TAS
凝聚	相邻两帧滑窗，近程多速度维约束	单帧，恒有速度维约束
处理对象	全部可靠航迹 × 全部点	仅指定批号的这一条航迹 × 全部点
俯仰/高度门限	俯仰门限当前恒通过	高度门限生效（按距离分段）
ΔT ≤ 0	参与选取但只消费点迹、不更新	直接跳过该点（并记告警日志）
外推时间	按 work_mode 数据率固定步长	按 `最新时间戳 − 航迹时间`
输出	全部航迹	仅该批号航迹

8.2 TAS 关联与更新

flowchart TD
    A["TAS 本帧点迹 + 指定批号航迹"] --> B{"该批号航迹存在?"}
    B -- 否 --> Z["直接返回（不做任何处理）"]
    B -- 是 --> C["IMM 交互；航迹 point_flag 置 0"]
    C --> D["逐点：ΔT ≤ 0 → 记告警并跳过"]
    D --> E["逐点：三模型统计距离 d1/d2/d3 + 高度门限"]
    E --> F{"d² < 9（任一模型）且高度门限通过?"}
    F -- 是 --> G["记入候选表"]
    F -- 否 --> H["丢弃"]
    G --> I["取 d_min 最小的一点"]
    I --> J["三模型 EKF 更新 → 概率更新 → 融合<br/>刷新时间/点信息/高度平滑"]
    J --> K["输出该批号航迹"]
    E --> L{"候选表为空?"}
    L -- 是 --> M["按 ΔT = 最新时间戳 − 航迹时间 外推一帧<br/>（ΔT ≤ 0 则跳过）"]
    M --> K

高度门限（|h_航迹 − h_点迹| 上限，按航迹距离分段）：

航迹距离	门限
≤ 1000 m	150 m
1000 ~ 2000 m	200 m
2000 ~ 3000 m	200 m
3000 ~ 5000 m	300 m
> 5000 m	不约束

TAS 后续处理：外推不受 work_mode 数据率约束，而是直接推进到"本帧最新时间戳"，保证 TAS 航迹时间与波束调度时刻同步。

9. TAS 波束控制（外部接口 Beam_Ctrl）

9.1 队列管理

flowchart TD
    A["Beam_Ctrl 调用"] --> B["输出航迹计数清零"]
    B --> C["入队 tas_target_add"]
    C --> D["出队 tas_target_del"]
    D --> E["波束输出 tas_beam_output"]
    E --> F["输出 TrackingBeam"]

入队条件（只支持手动转 TAS）：

该航迹 manual_tracking_flag == 1（由外部 tracking_start 置位）；
航迹当前 Track_Mode == 0（还不是 TAS）；
队列未满（相扫最多 4 个 / 机扫最多 1 个）；
不在 TAS 禁止区（距离-方位矩形）。

入队动作：写批号、标记非空、last_track_time = T_track、航迹 Track_Mode 置 1，并立即输出一次该航迹更新（通知宿主跟踪状态变化）。

出队条件：队列中的批号在航迹表中已不存在，或不再处于"手动 + TAS"状态 → 清空该队列项。

自动开启/退出 TAS 的逻辑（按距离/速度/高度阈值）已全部注释停用，只支持手动。

9.2 波束输出调度（关键）

flowchart TD
    A["遍历 TAS 队列"] --> B["按批号在航迹表中找到该航迹"]
    B --> C{"距上次波束输出 > DATA_RATE_TAS 秒<br/>且 最新时间戳 − 航迹时间 > DATA_RATE_TAS 秒?"}
    C -- 否 --> A
    C -- 是 --> D["在合格目标中选 CPI 时间最早者"]
    D --> E["位置外推：x + vx·ΔT, y + vy·ΔT"]
    E --> F["Range = √(xp²+yp²)，Azi = atan2(yp,xp)<br/>Elev = asin(Height / Range)"]
    F --> G["open_flag=1, type=1, 批号=真实航迹号<br/>更新该目标 last_track_time = 最新时间戳"]
    C -.->|"无任何合格目标"| H["open_flag = 0（其余字段保持旧值）"]

要点

门控用两个条件：距上次输出的时间、航迹时间与最新时间戳之差都要大于 DATA_RATE_TAS 秒（单位是秒，由宿主经参数初始化传入，须为 > 0 的有效值）→ 保证 TAS 目标的数据率不随 Beam_Ctrl 的调用频率变化；
多目标时选队列中 CPI 时间最早的目标，等价于"按最久未更新者优先"的轮转；
原来的"每次调用整队循环移位"已停用；
俯仰用航迹高度直接算（叠加雷达平台高度的处理只影响对外输出的 z，不参与波束俯仰）。

10. 参数脉络（决定行为的旋钮）

10.1 编译期宏（随扫描体制切换）

宏	相扫	机扫	作用点
`SIGMA_R / A / E / V`	10 / 0.02 / 0.2 / 2.0	同左	量测噪声、EKF 的 R、转换量测协方差
`DOT_COH_RANGE / V / AZI`	80 / 2 / 6	同左	凝聚门限（距离 m / 速度 m/s / 方位 °）
`R_MIN / R_MAX`	100 / 100000	同左	有效量程（凝聚后过滤）
`TRACK_START_THRESHOLD`	8	同左	起始统计距离波门（d ≤ 8）
`ALPHA_START`	60	同左	起始折角上限（°）
`ASSO_THORD`	3	同左	关联波门（d² < 9，等效 d < 3）
`TRACK_DIE_ROUND`	4	4	TWS 消亡外推轮数
`TRACK_DIE_ROUND_TAS`	5	96	TAS 消亡外推轮数
`MAX_TRACK_NUM / MAX_TRACK_INDEX`	500 / 500	同左	航迹数上限 / 航迹号上限
`TAS_QUEUE_LENGTH / MAX_TAS_NUM`	4 / 4	1 / 1	TAS 队列长度 / 最大 TAS 目标数
`H_F_WIN_LEN`	3	同左	高度平滑窗长基数（实际 +2/+3/+4/+6）
`FREQ0`	9.2 GHz	同左	盲速计算的基准频率
`RDP_LOG_ENABLE / RDP_LOG_DIR`	—	—	日志落盘开关与目录

10.2 运行时参数（宿主传入，随任务变化）

参数	影响环节
`work_mode`（0 近程/1 中程/2 远程）	凝聚是否带速度维约束；TWS 外推步长；关联距离门限分支
`track_start_point_num`（校验 3~9）	起批所需点数
`V_MAX / V_MIN`	航迹头-点关联的速度区间
`DATA_RATE_SHORT / MIDDLE / FAR`	TWS 未关联航迹外推步长（秒）
`DATA_RATE_TAS`（秒，须 > 0）	TAS 波束输出间隔门控
`Height`	输出 z = 航迹高度 + 平台高度
`Sys_delay`	输出位置做 x + vx·Sys_delay 的系统延迟补偿
`Model1/2/3_Q_slow/fast`	三个 Singer 模型的过程噪声强度（分档见 5.2）
`track_prohibite_area_*`（≤30 组）	起批屏蔽区（距离 m + 方位 °）
`TAS_prohibite_area_*`（≤30 组）	TAS 禁止区

track_start_threshold / track_asso_threshold / track_asso_threshold_tas 三个字段当前未被实现读取，实际门限来自编译期宏。

11. 关键约定与注意事项

时序与时间戳

时间戳为 64 位毫秒；T_track 输出为秒（/1000）；所有 ΔT 用秒参与运算；
TWS 关联中 ΔT ≤ 0 的候选"只消费点迹、不更新航迹"（点迹不会再去起批）；
TAS 关联中 ΔT ≤ 0 直接跳过该点；TAS 外推 ΔT ≤ 0 跳过本轮；
两点/三点卡尔曼初始化对 T 无除零保护 → 起批路径的时间戳必须严格递增。

量纲与坐标

外部接口角度为度，内部统一弧度，输出再度；
平面坐标为水平投影，z = 目标高度 + 雷达平台高度；
点高度由 R·sin(俯仰) 直接折算，不参与滤波状态（由高度平滑单独维护）。

门限语义

关联与起始的波门写作 d² < 门限²，而 d 已是马氏距离平方 → 实际等效 d < 门限；
起始的"距离差 ≥ 5 m"为硬编码，对切向远距离慢速目标可能造成漏关联；
起批去重只比较前三个点，若起批点数 > 3，共享前三点后分叉的两条航迹会被判为同源。

容量与边界

点迹数上限 150（前处理已限幅）；航迹数/航迹号上限 500，全满时新目标不再起批；
屏蔽区/禁止区的组数按 30 组数组定义，配置数量未做上限校验；
高度平滑缓存只增不减，长时运行下每条航迹的内存占用会持续增长。

未启用

引导跟踪（direct tracking）、手动打跟踪波束接口为空实现；
TAS 自动开启/退出逻辑停用，只支持手动转/停 TAS；
tracking_stop 后，队列项要等到下一次 Beam_Ctrl 才真正移除。

附录：与现有 `README.md` 的差异提示

现有 README 的 7.2 / 8.3 / 9.3 节滞后于当前源码，落地实现以本文为准：

项	README 描述	当前源码
满圈判据	当前方位波位号 < 上一帧波位号	方位波位号 == 0（7d5a56f，适应机扫转台反转）
点-航迹头判据	按距离分段收紧速度门限（半速、1/2~1/3 速）	该分支注释停用；改为统一速度区间 + 两条多普勒-几何一致性约束（7d5a56f）
起始输出历史点	"临时航迹的全部 L 个点"	实际输出前 `track_start_point_num` 个点
起始输入过滤	"track_init 跳过 Use_Flag==1 的点"	上游关联已删除已用点，起始流程内部不再按 Use_Flag 过滤输入
日志开关	"RDP_LOG_ENABLE 默认开启"	`parameters.h` 中该宏当前为注释状态（不落盘，日志进控制台）

建议：README 与 track_init_readme.md（航迹起始专项说明，内容与当前源码一致）可择机对齐到本文的流程描述。

30 KiB Raw Blame History Unescape Escape