PROCEDIMIENTO DE DETERMINACIÓN DE LA DIRECCIÓN PARA DETECTAR Y RASTREAR ÁNGULOS DE MARCACIÓN SUCESIVOS.

Procedimiento de determinación de la dirección para detectar y rastrear ángulos de marcación sucesivos La invención se refiere a un procedimiento de determinación de la dirección para detectar y rastrear ángulos de marcación sucesivos de objetivos emisores de sonido de banda ancha a través de todo el panorama azimutal o de un sector azimutal predeterminable con una instalación de determinación de la dirección para la recepción de ondas sonoras de banda ancha según el preámbulo de la reivindicación 1 y a una instalación de determinación de la dirección según el preámbulo de la reivindicación 14. En la técnica de sonar con una instalación de determinación de la dirección pasiva se monitoriza todo el azimut o un sector para detectar ruidos de objetivos emisores de sonido, tales como naves de superficie, submarinos, vehículos subacuáticos o torpedos y rastrear los ángulos de marcación a los objetivos. El término rastrear significa la formación de una traza. El rastreo de ángulos de marcación significa, por tanto, la formación de una o varias trazas de marcación para uno o varios objetivos (con respecto al significado de los llamados rastreos véase: Koch, W. On Optimal Distributed Kalman Filtering and Retrodiction at Arbitrary Communication Rates for Maneuvering Targets, en IEEE International Conference on Multisensor Fusion and Integration for Intelligent Systems, 2008. MFI 2008. 20- 22 de agosto, pág. 457-462, XP 031346243). Con los transductores electroacústicos u optoacústicos de una antena receptora de la instalación de determinación de la dirección se forman características direccionales por medio de las cuales se realiza una marcación a través de una de sus direcciones de recepción principales que apuntan en direcciones adyacentes diferentes cuando la intensidad, es decir la amplitud o el nivel, de la señal de grupo asociada se sitúa por encima de un umbral predeterminable y el ruido recibido es significativamente mayor que el ruido ambiente. Las señales de recepción recibidas con banda ancha por un grupo predeterminable o por todos los transductores de una antena de recepción son sumadas en fase con un retardo de tiempo de propagación o con compensación de fase para formar una señal de grupo, dependiendo de su posición con respecto a una línea de referencia, cuya característica direccional asociada con su dirección de recepción principal transversal a la línea de referencia indica un ángulo de marcación. Para ello, las amplitudes o los niveles o en general las intensidades de las señales de grupo son mostradas por el ángulo de marcación. En virtud de estas intensidades de las señales de grupo, por medio de un algoritmo de detección adecuado es detectada una marcación a un objetivo o varias marcaciones a varios objetivos. Esta indicación es actualizada continuamente de un ciclo de reloj al siguiente. Cuando el objetivo cambia su curso respecto a la instalación de determinación de la dirección, la marcación al objetivo cambia. En este caso, si el objetivo se acerca a la instalación de determinación de la dirección, aumenta la intensidad de la señal de grupo. Si el objetivo se aleja de la instalación de determinación de la dirección, se reduce la intensidad de la señal del grupo hasta que se pierde en el ruido ambiente. Una traza de marcación se forma con el tiempo mostrando las señales de grupo en función del ángulo de marcación en gráficas de intensidad sucesivassiguiendo el perfil angular de las señales de grupo y puesto que la intensidad de esta traza de marcación es mayor que las intensidades de las señales de grupo circundantes, esta traza de mar- cación destaca en las gráficas de intensidad. Esta traza de marcación es marcada entonces manualmente por un rastreador, es decir con una marca o marcación para seguir el objetivo asociado a través de sus marcaciones a lo largo del tiempo. El rastreo del objetivo se termina manualmente y el rastreador asociado es suprimido cuando el operario ya no puede reconocer un máximo pronunciado en la gráfica dependiente del ángulo de las intensidades de las señales de grupo. La invención se propone el objeto de indicar un procedimiento de determinación de la dirección, así como una instalación de determinación de la dirección para detectar y rastrear ángulos de marcación sucesivos, es decir que detecte el objetivo o los objetivos, disponga y cancele los rastreadores, automáticamente. Este objeto se lleva a cabo según la invención por las características de la reivindicación 1 ó 14. Es posible automatizar la detección de ángulos de marcación y el marcado de una traza de marcación por la predicción según la invención de un ángulo de marcación y, eventualmente de una intensidad, en particular una amplitud o nivel, de una traza de marcación y su asignación a un ángulo de marcación medido y, eventualmente a una intensidad correspondiente. De hecho, es suficiente realizar esta predicción sólo para el ángulo de marcación. No obstante, la predicción puede ser realizada adicionalmente también para la intensidad. El ángulo de marcación estimado y/o la intensidad estimada son mostrados ventajosamente. Las trazas de marcación a lo largo del tiempo presentan un curso que en general corresponde esencialmente a una función arcotangente. Según la invención estas trazas de marcación son aproximadas por fragmentos de recta, de modo que en cada caso un fragmento del curso es predicho por un valor inicial, concretamente el ángulo de marcación asociado a la traza de marcación determinada en último lugar y la pendiente del fragmento hasta la siguiente medición del ángulo de marcación en un vector de estado y un ángulo de marcación siguiente y, eventualmente una intensidad siguiente, sobre la traza de marcación son predichas a partir de esto con un error de estimación que tiene en cuenta un error de traza asociado al ángulo de marcación determinado en último lugar y, eventualmente a la intensidad determinada en último lugar. Puesto que los ángulos de marcación medidos, así como eventualmente las 2 E10163799 30-11-2011   intensidades medidas, están sujetos a errores de medición, la aproximación según la invención se basa igualmente en un proceso de ruido. A continuación se determina una probabilidad de asociación con la que un ángulo de marcación medido y, eventualmente una intensidad medida, pueden ser asociados a una de las trazas de marcación. En función de una probabilidad de asociación determinada son estimados un ángulo marcación medido y, eventualmente una intensidad medida, junto con un ángulo de marcación predicho y eventualmente una intensidad predicha para un ángulo de marcación estimado y, eventualmente una intensidad estimada, por medio de un filtro de estimación, en particular un filtro de Kalman. No obstante, también una traza de marcación puede ser asociada a varios ángulos de marcación medidos durante un ciclo de reloj y, eventualmente a varias intensidades medidas durante el mismo ciclo de reloj. Los valores respectivos estimados por estas asociaciones (valores estimados) para el ángulo de marcación y la tasa de marcación, así como eventualmente para la intensidad y la tasa de intensidad, son después sumados de forma ponderada. El valor o valores determinados de esta forma, es decir para el caso en el que varios valores medidos para una traza de marcación son asociados, los valores de la suma ponderada, son asociados después al vector de estado de traza de la traza de marcación en cuestión o en caso de una asociación a varias trazas de marcación, a los vectores de estado de traza de las trazas de marcación en cuestión. Los valores así obtenidos para un ángulo de marcación estimado y eventualmente una intensidad estimada, son usados junto con la tasa de marcación estimada y, eventualmente la tasa de intensidad, como variables de partida del vector de estado predicho en el siguiente ciclo de reloj para la traza de marcación en cuestión. Las trazas de marcación así formadas se muestran como función de una calidad de traza. En cuanto al procedimiento de determinación de la dirección según la invención, la predicción puede referirse al ángulo de marcación o al ángulo de marcación y a la intensidad. Para todas las predicciones se emplea el mismo algoritmo de predicción que se basa en la aproximación de un curso en el tiempo de una traza de marcación con fragmentos de recta como modelo dinámico de movimiento del objetivo. Una ventaja de la invención es la inicialización, extracción, confirmación, y supresión de trazas de marcación automatizadas sin intervención de operario. Otra ventaja del procedimiento de determinación de la dirección según la invención consiste en que incluso un perfil probablemente curvo de una traza de marcación puede también ser aproximado por segmentos... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento de determinación de la dirección para detectar y rastrear ángulos de marcación () sucesivos de objetivos emisores de sonido a través de todo el panorama azimutal o de un sector azimutal predeterminable con una antena de determinación de la dirección (1) con una pluralidad de transductores electroacústicos u optoacústi- cos (2.1, 2.2, 2.n) para recibir ondas sonoras y generar señales de recepción, en el que, en cada ciclo de reloj y separadas por intervalos de tiempo, las señales de recepción, respectivamente, de todos o de un grupo de transductores son sumadas en fase después de un retardo de tiempo de propagación y/o desplazamiento de fase en función de su disposición geométrica con respecto a una línea de referencia (B) para formar señales de grupo, a cada una de las cuales está asociada una característica direccional con una dirección de recepción principal (I, II, III) asociada a un ángulo de marcación y perpendicular a la línea de referencia (B), y las intensidades son indicadas como gráfica de intensidad en correspondencia a la amplitud o al nivel de las señales de grupo en función del ángulo de marcación () en cada ciclo de reloj (T), mostrando las gráficas de intensidad de ciclos de reloj (T) sucesivos en un diagrama en cascada, trazas de marcación de ángulos de marcación sucesivos, y las trazas de marcación preferidas son marcadas por un rastreador, caracterizado porque partiendo de vectores de estado de traza ( x ( k 1/( k 1)) determinados en el instante t = k -1 y asociados, respectivamente, a una traza de marcación que presenta, respectivamente, un ángulo de marcación ( ) , así como su derivada respecto al tiempo, a la que se hace referencia como tasa de marcación () ,y eventualmente una intensidad (a ) , así como su derivada respecto al tiempo, a la que se hace referencia como tasa de intensidad (a ) , y de los errores de traza asociados a los vectores de estado de traza ( x ( k 1/( k 1)) para el instante t = k, los vectores de estado de traza predichos ( x ( k / k 1)) pre que presentan, respec- pre tivamente, un ángulo de marcación predicho ( ) , así como su derivada respecto al tiempo, a la que se hace refe- pre rencia como tasa de marcación predicha ( ) y eventualmente una intensidad predicha ( ) pre a , así como su deri- vada respecto al tiempo, a la que se hace referencia como tasa de intensidad predicha ( ) pre a , son predichos junto con errores de estimación predichos, porque la predicción de cada uno de los vectores de estado de traza predichos ( ( k / k 1)) y de su error de estimación son usados como base para la aproximación de la evolución en el tiempo de una traza de marcación con fragmentos de recta como modelo dinámico de movimiento del objetivo, porque cada x pre pre ángulo de marcación predicho ( ( k / k 1)) es calculado a partir de la suma del ángulo de marcación ( ( k 1)) determinado en último lugar en el instante t = k-1 y de una tasa de marcación ( ( k 1)) determinada en último lugar y multiplicada por el ciclo de reloj (T) de la misma traza de marcación, y eventualmente cada intensidad predicha ( ( k / k 1)) es calculada a partir de la suma de la intensidad ( a( k 1)) determinada en último lugar en el instante t = k-1 y una tasa de intensidad ( a ( k 1)) determinada en último lugar y multiplicada por el ciclo de reloj (T) de la misma traza de marcación, porque una probabilidad de asociación es determinada en cada caso por asociación de un a pre mess ángulo de marcación medido ( ( k)) y, eventualmente una intensidad medida ( ( k)) , a una de las trazas de marcación, porque en función de una probabilidad de asociación determinada, son calculados un ángulo de marca- mess ción medido ( ( k)) y, eventualmente una intensidad medida ( ( k)) , junto con un ángulo de marcación predi- pre cho ( ( k / k 1)) y, eventualmente una intensidad predicha ( k / k 1) , para formar un ángulo de marcación estimado ( ( k)) y, eventualmente una intensidad estimada ( a ( k)) , en el instante t =k y el valor o los valores estimados así determinados, junto con la tasa de marcación estimada y, eventualmente la tasa de intensidad estimada, forman el vector de estado de traza ( x ( k / k)) de la traza de marcación en cuestión y, en el caso de que una pluralidad de ángulos de marcación medidos y, eventualmente una pluralidad de intensidades medidas, sean asociados para formar una traza de marcación, los valores estimados respectivos son sumados en forma ponderada para formar el vector de estado de traza ( x ( k / k)) de esta traza de marcación, y este vector de estado de traza ( x ( k / k)) proporciona las variables de salida del vector de estado de traza predicho en el siguiente ciclo de reloj (T), para la traza de marcación en cuestión para la predicción de t = k a t = k+1 y porque las trazas de marcación así formadas son mostradas en función de una calidad de traza. 2. Procedimiento de determinación de la dirección según la reivindicación 1, caracterizado porque una calidad de traza (L) que es sumada a través de un número predeterminable de ciclos de reloj es calculada a partir de la probabilidad de asociación, indicando una probabilidad de detección (PD) y una probabilidad de falsa alarma (PFA) para un ángulo de marcación y eventualmente una intensidad en una distancia angular () entre dos características direccionales adyacentes, en el que la calidad de traza (L) es comparada con límites (T1) y (T2) para la introducción de una nueva traza de marcación o para la supresión de una traza de marcación, en el que los límites ( T1 ln y 1 1 T 2 ln ) están predefinidos por las probabilidades (, ß) prefijadas para la confirmación de una traza de mar- 21 a mess a pre a mess E10163799 30-11-2011 cación falsa o la supresión de una traza de marcación verdadera, y porque el inicio de trazas de marcación confirmadas indica la detección de un objetivo y estas trazas de marcación son indicadas para el seguimiento del objetivo. 3. Procedimiento de determinación de la dirección según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la probabilidad mess de asociación de un ángulo de marcación medido k y, eventualmente una intensidad medida a k mess pre una de las trazas de marcación están determinadas en función del ángulo de marcación k / k 1 de k-1 a k y, eventualmente la intensidad predicha a k / k 1 pre normalizada al cuadrado: d 2 pre 2mess mess ( ( k / k 1) ( k)) ( k / k 1) 2 pre mess 2 2 ( a ( k / k 1) a ( k)) da 2mess 2 a a ( k / k 1) donde la diferencia de los ángulos de marcación al cuadrado pre mess 2 2 o 22 , para predicho des- , desde k-1 a k mediante una distancia estadística pre mess 2 ( ( k / k 1) ( k)) o la diferencia de intensida- 2mess des al cuadrado ( a ( k / k 1) a ( k)) está referidas a la suma del error de medición al cuadrado o 2 mess a 2 y el error de estimación predicho al cuadrado ( k / k 1) o ( k / k 1) del ángulo de marcación o de la intensidad, y la probabilidad de asociación es máxima cuando la distancia estadística normalizada al cuadrado 2 da es mínima. 4. Procedimiento de determinación de la dirección según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la calidad de traza L(k) de cada traza de marcación es determinada a partir de la calidad de traza L(k-1) del ciclo de reloj anterior y de un incremento de calidad L con la fórmula: L( k) L( k 1) L , donde el incremento de calidad L de una probabilidad de detección PD para un ángulo de marcación real en la distancia angular de la dirección de recepción principal de dos características direccionales es determinada a partir de una densidad NT predeterminable de un ángulo de marcación recientemente detectado en cada intervalo de tiempo en el panorama azimutal o sector azimutal, la distancia angular , una probabilidad de falsa alarma PFA es determinada a partir de una densidad FT predeterminable de alarmas falsas en el panorama azimutal o sector de azimut y la raíz cuadrada de la suma de errores S del cuadrado del error de medición 2 a 2 d o 2mess ( o 2mess a ) y el cuadrado del error de traza ( ( / ) 2 2 k k o a ( k / k)) y la distancia estadística normalizada al cuadrado ( 2   d ( k / k 1)) con la fórmula: L ln PD · 2 d PFA S k / k 1 M ·ln 2 2 donde M designa una dimensionalidad de vector de medición con M = 1,2,3, y el incremento de calidad ( L) es recalculado para cada ciclo de reloj y sumado a la calidad de traza determinada más recientemente ( L( k 1)) a través de todos o de un número predeterminable de ciclos de reloj. 5. Procedimiento de determinación de la dirección según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las señales de grupo son procesadas en banda estrecha, para cada ángulo de marcación medido es medida una intensidad y es determinada una frecuencia, y cada vector de medición presenta, por tanto, un ángulo de marcación medido, una intensidad medida y una frecuencia medida, y cada vector de estado de traza estimado en cada caso, un ángulo de marcación estimado, una tasa de marcación estimada, una intensidad estimada, una tasa de intensidad estimada, una frecuencia estimada y una tasa de frecuencia estimada. 6. Procedimiento de determinación de la dirección según una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque la antema de determinación de la dirección comprende una antena lineal, siendo el error de medición mess del ángulo de marcación función del ángulo de marcación medido actual (k) y de la intensidad medida actual (k) , del curso propio ( ) de un vehículo acuático que lleva o arrastra una antena de determinación de la dirección y de una constante 0 k , de acuerdo con la fórmula: mess j a mess j E10163799 30-11-2011   mess sin j 0 mess mess k k a k j donde el índice j denota una medición obtenida en el instante t = k de un total de m(k) mediciones, con j 1,..., m( k) . 7. Procedimiento de determinación de la dirección según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en caso de que una pluralidad de ángulos de marcación medidos y, eventualmente intensidades medidas, sean asociados a una traza de marcación, un vector de estado xi (k) , una matriz de covarianzas Pi (k) para la indicación de un error de estimación y una probabilidad total ci(k ) son asociados a una traza de marcación i en un instante t = k, siendo el vector de estado xi (k) aproximado por una suma ponderada de una pluralidad de vectores de estado individuales que son determinados a partir de una pluralidad ni, hyp( k) de hipótesis de interpretación para una asociación de ángulos de marcación medidos y, eventualmente intensidades medidas, y, eventualmente frecuencias medidas, para una traza de objetivo ya existente, donde ci, j ( k), j 1,..., ni, hyp( k) indican los pesos de las hipótesis según: ni, hypk 1 xi k ci, j k xi, j k ci k j1 donde la probabilidad total ci(k ) es determinada por la fórmula: ni, hyp k cik ci, j k j1 y la matriz de covarianzas Pi (k) es determinada por: ni, hyp k 1 T Pi k ci, j k Pi , j k xi, j k xi k · xi, j k xi k ci k j1 8. Procedimiento de determinación de la dirección según la reivindicación 7, caracterizado porque las trazas de marcación posibles son almacenadas continuamente en una lista de trazas de marcación, teniendo dicha lista de trazas de marcación, para una traza de marcación i en el instante t = k, un vector de estado xi (k) , una matriz de covarianzas Pi (k) , una probabilidad total ci (k) , así como un indicador de estatus SAi (k) para indicar si la traza de marcación es confirmada o provisional, y un contador ZA i(k ) que es incrementado o disminuido en función de la existencia o ausencia de una prueba de cociente de probabilidad secuencial en el instante t = k y un indicador INi (k) que indica la traza de marcación para la que hay un posible conflicto de resolución con una traza de marcación confirmada. 9. Procedimiento de determinación de la dirección según la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque cada traza de marcación es analizada en cuanto a la existencia de un posible conflicto de resolución que se produce cuando objetivos asociados a las dos trazas de marcación aparecen con esencialmente el mismo ángulo de marcación, siendo constatada la existencia de un conflicto de resolución cuando las hipótesis más importantes, en base al peso, de dos trazas de marcación procesan la misma medición; se reconoce que un conflicto de resolución ha terminado cuando una distancia entre una hipótesis de al menos una de las dos trazas de marcación y la hipótesis más importante de una traza de marcación confirmada en el último ciclo de reloj es menor que un valor predeterminado. 10. Procedimiento de determinación de la dirección según la reivindicación 9, caracterizado porque si la traza de marcación confirmada no es más antigua que el conflicto de resolución, la traza de marcación confirmada es enlazada con el pasado de aquella traza de marcación que está asociada con dicha hipótesis cuya distancia a la hipótesis más importante es menor que un valor predeterminado, siendo la traza de marcación confirmada rechazada o eliminada de una lista de trazas de marcación y el número de trazas de marcación confirmadas es reducido en uno. 11. Procedimiento de determinación de la dirección según la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque si para ambas trazas de marcación que están sometidas a un conflicto de resolución existe una hipótesis cuya distancia a la hipótesis más importante es menor que un valor predeterminado, la tasa de marcación de ambas hipótesis de antes del inicio del conflicto de resolución es comparada con la tasa de marcación de la hipótesis encontrada actualmente de la pista confirmada y si hay una coincidencia entre el signo matemático de la tasa de marcación antes del inicio del conflicto de resolución de sólo una de las dos hipótesis con el signo matemático de la hipótesis actual de la traza de marcación confirmada, la traza de marcación confirmada en enlazada con el pasado de la traza de marcación en cuestión, la traza de marcación confirmada es rechazada o es eliminada de la lista de trazas de marcación y el número de trazas de marcación confirmadas es reducido en uno, y si hay coincidencia entre los signos matemáticos de la tasa de marcación de antes del inicio del conflicto de resolución de las dos hipótesis con el signo matemático de la hipótesis actual de la traza de marcación confirmada, son comparadas las intensidades de las trazas de marcación y si la magnitud de la diferencia entre la intensidad actual de la tasa de marcación confirmada y la intensidad de una 23 E10163799 30-11-2011   de las dos trazas de marcación implicadas en el conflicto de resolución desde antes del inicio del conflicto de resolución es menor que la magnitud de la diferencia entre la intensidad actual de la traza de marcación confirmada y la intensidad de la otra de las dos trazas de marcación implicadas en el conflicto de resolución desde antes del inicio del conflicto de resolución, la traza de marcación confirmada es enlazada con el pasado de la traza de marcación en cuestión, la traza de marcación confirmada es rechazada, o es eliminada de la lista de trazas de marcación, y el número de trazas de marcación confirmadas es reducido en uno. 12. Procedimiento de determinación de la dirección según una de las reivindicaciones anteriores en combinación con la reivindicación 5, caracterizado porque son generadas trazas de marcación de líneas de frecuencia individuales, siendo combinadas las trazas de marcación confirmadas de líneas de frecuencia individuales para formar las llama- das trazas de marcación de múltiples líneas de una pluralidad de líneas de frecuencia para las que la marcación y la tasa de marcación coinciden dentro de un marco predeterminado. 13. Procedimiento de determinación de la dirección según la reivindicación 12, caracterizado porque las trazas de marcación de múltiples líneas son analizadas para determinar si la marcación o la tasa de marcación de una traza de marcación específica de una línea de frecuencia individual difiere en más de un valor límite predeterminado respectivo de la marcación o tasa de marcación de la traza de marcación de múltiples líneas respectiva que ha sido calculada promediando la marcación o la tasa de marcación de todas las trazas de marcación de líneas de frecuencia individuales combinadas en esta traza de marcación de múltiples líneas, y si es encontrada tal traza de marcación de una línea de frecuencia individual, ésta es eliminada de la traza de marcación de múltiples líneas en cuestión y es tratada como una nueva traza de marcación de múltiples líneas, que sin embargo comprende sólo una línea de frecuencia y todas las otras trazas de marcación de líneas de frecuencia individuales que no pueden ser asociadas a trazas de marcación de múltiples líneas existentes y no pueden ser combinadas entre sí son tratadas de la misma forma que las trazas de marcación de múltiples líneas con sólo una línea de frecuencia. 14. Instalación para la detectar y rastrear ángulos de marcación () sucesivos de objetivos emisores de sonido a través de todo el panorama azimutal o de un sector azimutal predeterminable, en particular para la realización de un procedimiento de determinación de la dirección según una de las reivindicaciones 1 a 13, con una antena de determinación de la dirección (1) con una pluralidad de transductores electroacústicos u optoacústicos (2.1, 2.2, 2.n) para recibir ondas sonoras y generar señales de recepción y con un formador de haz que está realizado de tal modo que en cada ciclo de reloj y separadas por intervalos de tiempo, las señales de recepción respectivas de todos o de un grupo de transductores son sumadas en fase después de un retardo de tiempo de propagación y/o desplazamiento de fase en función de su disposición geométrica con respecto a una línea de referencia (B) para formar señales de grupo, a cada una de las cuales está asociada una característica direccional con una dirección de recepción principal (I, II, III), que está asociada a un ángulo de marcación y es perpendicular a la línea de referencia (B), y con medios de indicación (4) realizados como gráficas de intensidad para indicar las intensidades correspondientes a la amplitud o al nivel de las señales de grupo en función del ángulo de marcación () en cada ciclo de reloj (T), mostrando las gráficas de intensidad de ciclos de reloj (T) sucesivos en un diagrama en cascada trazas de marcación de ángulos de marcación sucesivos, y las trazas de marcación preferidas pueden ser marcadas por un rastreador, caracterizada porque la instalación de determinación de la dirección presenta un filtro de Kalman (5), en el que partiendo de vectores de estado de traza ( x ( k 1) /( k 1)) determinados en el instante t = k-1 y asociados, respectivamente, a una traza de marcación que presenta, respectivamente, un ángulo de marcación ( ) , así como su derivada res- pecto al tiempo, a la que se hace referencia como tasa de marcación () ,y eventualmente una intensidad (a ) , así como su derivada respecto al tiempo, a la que se hace referencia como tasa de intensidad (a ) , y los errores de tra- za ( P ( k 1) /( k 1)) asociados a los vectores de estado de traza ( x ( k 1) /( k 1)) , los vectores de estado de traza pre- dichos ( ( k / k 1)) de cada traza de marcación que presentan, respectivamente, un ángulo de marcación predi- x pre pre cho ( ) , así como su derivada respecto al tiempo, a la que se hace referencia como tasa de marcación predicha pre ( ) ,y eventualmente una intensidad predicha ( ) pre a , así como su derivada respecto al tiempo a la que se hace referencia como tasa de intensidad predicha ( ) pre a , pueden ser predichos en una etapa de predicción (5.1) para el instante t = k junto con los errores de estimación predichos, utilizándose la predicción de cada vector de estado de traza predicho ( ( k / k 1)) y de su error de estimación como base para la aproximación de la evolución en el tiempo de una traza de marcación con fragmentos de recta como modelo dinámico de movimiento del objetivo, en la que x pre pre cada ángulo de marcación predicho ( ( k / k 1)) puede ser calculado a partir de la suma del ángulo de marcación ( ( k 1)) determinado en último lugar en el instante t = k-1 y de una tasa de marcación ( ( k 1)) determinada en último lugar y multiplicada por el ciclo de reloj (T) de la misma traza de marcación, y eventualmente cada intensidad predicha ( ( k / k 1)) puede ser calculada a partir de la suma de la intensidad ( a( k 1)) determinada en último lugar en el instante t = k-1 y una tasa de intensidad ( a ( k 1)) determinada en último lugar y multiplicada por el ciclo de reloj (T) de la misma traza de marcación, porque la instalación de determinación de la dirección presenta una etapa de asignación de datos de medición (8), que está realizada de tal modo que determina una probabilidad de asociación a pre 24 E10163799 30-11-2011 en cada caso para la asociación de un ángulo de marcación medido ( ( k)) y, eventualmente una intensidad medida ( ( k)) , a una de las trazas de marcación, porque en función de una probabilidad de asociación determi- a mess mess nada, son calculados un ángulo de marcación medido ( ( k)) y, eventualmente una intensidad medida ( ( k)) , pre junto con un ángulo de marcación predicho ( ( k / k 1)) y ,eventualmente una intensidad predicha ( ( k / k 1)) , para formar un ángulo de marcación estimado ( ( k)) y, eventualmente una intensidad estimada ( a ( k)) , en el instante t =k y el valor o los valores estimados así determinados, junto con las tasas de marcación estimadas y, eventualmente las tasas de intensidad estimadas, forman el vector de estado de traza ( x ( k / k)) de la traza de marcación en cuestión y, en el caso de que una pluralidad de ángulos de marcación medidos y, eventualmente una pluralidad de intensidades medidas, sean asociados para formar una traza de marcación, los valores estimados respectivos son sumados en forma ponderada para formar el vector de estado de traza ( x ( k / k)) de esta traza de marcación, y este vector de estado de traza ( x ( k / k)) proporciona las variables de salida del vector de estado de traza predicho en el siguiente ciclo de reloj (T), para la traza de marcación en cuestión para la predicción de t = k a t = k+1 y porque los medios de indicación (13, 14, 4) están realizados de tal modo que las trazas de marcación así formadas pueden ser mostradas en función de una calidad de traza. 15. Instalación de determinación de la dirección según la reivindicación 14, caracterizada porque para la predicción del vector de estado predicho o   pre pre ( k / k 1) x ( k / k 1) F· x ( k 1/ k 1) pre ( k / k 1) pre x k k 1 k / k 1 k / k 1 k / k 1 k / k 1 pre / pre F· x k pre a pre a k 1/ 1 para la traza de marcación , un ángulo de marcación predicho ( ( k / k 1)) y su tasa de variación estimada o tasa de marcación ( pre ( k / k 1)) y, eventualmente una intensidad predicha ( a ( k / k 1)) pre y su tasa de variación ( ( k / k 1)) , son determinados correspondiendo a un segmento de recta de una traza de marcación de un vector a pre de traza ( x ( k 1/ k 1)) determinado en último lugar en el instante t = k-1 con el ángulo de marcación y ( ( k 1/ k 1)) y eventualmente la intensidad de traza ( a( k 1/ k 1)) y la tasa se marcación ( ( k 1/ k 1)) o la tasa de intensidad ( a ( k 1/ k 1)) determinada en último lugar y multiplicada por el tiempo de reloj (T) , con la formula: pre k / k 1 k 1/ k 1 k 1/ k 1 · T prek / k 1 k 1/ k 1 y eventualmente a k k a k k a k k pre / 1 1/ 1 1/ 1 · T k / k 1 a k 1/ k 1 a pre , porque, en una etapa de cálculo de la distancia (6) dispuesta después de la etapa de predicción (5.1) del filtro de Kalman (5), las probabilidades de asociación entre los valores medidos ( z ( k)) en el instante t = k con errores de 2mess 2mess medición ( o a ) de una matriz de covarianzas de medición y los vectores de estado predichos ( x k / k 1) pre pre con los ángulos de marcación predichos ( k / k 1) y, eventualmente intensidades ( a k / k 1) pre con errores de estimación ( P ( k / k 1)) pre , son calculadas determinando una distancia normalizada al cuadrado ( ) 2 d1 entre la diferencia (y) del vector de medición )) ( ( z k y el vector de estado predicho respecto a la suma (S) de sus errores, porque la etapa de cálculo de la distancia (6) forma la trayectoria de retroalimentación del filtro de Kalman (5) a través de una etapa de asociación de datos (8) a una etapa de filtrado (5.2) del filtro de Kalman (5), porque en la etapa de filtrado (5.2), a partir del vector de estado predicho ( x ( k / k 1)) pre y su error de estima- ción ( k / k 1) y los valores medidos ( z k ) mess y su matriz de covarianzas de medición R es estimado un vector P pre de traza ( x ( k)) para el instante t = k de cada traza de marcación pre pre k / k x k / k 1 Kk zk Hx k / k 1 x pre mess a pre E10163799 30-11-2011 a mess   con la matriz de medición 1 H 0 y la matriz 1 0 0 K 1 T H pre T pre k P k / k 1H H· P k / k 1· R así como la matriz de covarianzas del error de traza T pre P k / k I K k H · P k / k 1 · I K k H K k · R· K k T siendo I la matriz unidad, porque el siguiente vector de estado ( k / k 1) predicho y el siguiente error de estima- ción ( k / k 1) son predichos a partir de aquí en el ciclo de reloj siguiente en instante t = k+1 en la etapa de predicción (5.1) del filtro de Kalman (5). P pre 16. Instalación de determinación de la dirección según la reivindicación 14 ó 15, caracterizada porque para determinar la probabilidad de asociación de un valor medido ( z( k)) en el instante (k) con el error de medición (R ) y el vector de estado predicho ( ( k / k 1) y los errores de estimación ( ( k / k 1)) , la etapa de cálculo de la distancia (6) es seguida por un calculador de calidad de traza (9) con una etapa de cálculo (11) prevista en el lado de entrada para calcular el cociente de probabilidad en forma de una calidad de traza (L), siendo predeterminadas la probabilidad de detección ( PD ) y la probabilidad de falsa alarma ( PFA) de un ángulo de marcación con la distancia angular () de la dirección de recepción principal de dos características direccionales adyacentes en sus otras entradas y un dispositivo de comparación de límites (12) posterior en cuyas entradas son predeterminadas las probabilidades y ß para la confirmación de una traza falsa o la supresión de una traza verdadera, porque la calidad de traza (L) a la salida de la etapa de cálculo (11) es comparada en el dispositivo de comparación de límites (12) con un límite superior y un límite inferior (T2, T1) para la adición del ángulo de marcación ( ( k / k)) y eventualmente la intensidad de x pre traza ( a ( k / k)) para formar una traza de marcación provisional y/o confirmada para iniciar una nueva traza de marca- ción o para suprimir la traza de marcación, porque los ángulos de marcación ( ( k / k)) y, eventualmente las intensi- dades de traza ( a ( k / k)) , a la salida del filtro de Kalman (5), junto con la señal de salida de la disposición de comparación de límites (12) para las calidades de traza (L) correspondientes son transferidas a un registro (13) para trazas de marcación, porque el ángulo de marcación ( ( k / k)) y, eventualmente la intensidad de traza ( a ( k / k)) , son conectadas vía un puerto (14), que puede ser controlado por la disposición de comparación de límites (12), a los medios de visualización (4) en el que son mostradas las trazas de marcación. 17. Instalación de determinación de la dirección según una de las reivindicaciones 14 a 16, caracterizada porque en la etapa de cálculo de la distancia (6) para la comprobación de la probabilidad de asociación de un ángulo de mar- mess cación medido ( ( k)) y eventualmente una intensidad medida ( ( k)) a una traza de marcación según el méto- do del vecino global más próximo, es determinada una distancia estadística normalizada al cuadrado d ( k / k 1)) 2 T 1 1 k / k 1 y k / k 1· S k / k 1· yk / k 1 pre k / k 1 z k Hx k / k 1 d con y estando referida la diferencia de ángulos de marcación al cuadrado a la suma de errores ( Sk / k 1) de los errores de medición R y el error de estimación predicho ( k / k 1) de t = k-1 a t = k y la probabilidad de asociación es P pre máxima cuando la distancia estadística normalizada al cuadrado 26 x pre P pre a mess 2 d1 es mínima. 18. Instalación de determinación de la dirección según la reivindicación 17 , caracterizada porque un circuito de puerta (7) está previsto entre la etapa de cálculo de la distancia (6) y la etapa de asociación de datos de medición (8), para comparación de la distancia estadística normalizada al cuadrado d ) entre el valor medido y el valor estimado predicho con un valor de puerta predeterminable, porque el circuito de puerta (7) evita que la distancia esta- dística normalizada al cuadrado d ) sea transferida a la salida de la etapa de cálculo de la distancia (6) si esta distancia es mayor que un valor de puerta predeterminado, porque el valor de puerta G es determinado usando: G 2·ln 1 P PD · M / 2 · 2 P ( 2 S D FA indicando una probabilidad de detección ( PD ) para un ángulo de marcación real en la distancia angular () de la dirección de recepción principal de dos características direccionales adyacentes y una probabilidad de falsa alarma ( 2 ( 2 1 E10163799 30-11-2011   ( PFA) que tiene en cuenta la suma S de los errores de medición al cuadrado ( ) 2mess y el error de estimación ( P ( k / k 1)) pre , donde M designa la dimensionalidad del vector de medición, con M = 1,2,3 27 E10163799 30-11-2011   28 E10163799 30-11-2011   29 E10163799 30-11-2011   E10163799 30-11-2011