<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">radioelectronics</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Journal of the Russian Universities. Radioelectronics</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1993-8985</issn><issn pub-type="epub">2658-4794</issn><publisher><publisher-name>Saint Petersburg Electrotechnical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.32603/1993-8985-2021-24-2-54-67</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">radioelectronics-504</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>РАДИОЛОКАЦИЯ И РАДИОНАВИГАЦИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>RADAR AND NAVIGATION</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Синтез алгоритма траекторной обработки объектов  методами теории кластеризации данных</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Synthesis of an Algorithm for Processing the Trajectories of Moving Objects Using the Methods of Data Clustering Theory</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Бао</surname><given-names>Нгуен Фунг</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Bao</surname><given-names>Nguyen Phung</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Бао Нгуен Фунг  –  кандидат технических наук  (1996);  инженер по специальности  "Радиолокационные системы" (1982,  Киев,  УССР).  Автор  26  научных  работ  и двух национальных  авторских  лицензий.  Сфера научных интересов  –  радиолокационная  обработка информации; радиоэлектронная  и  радиолокационная технология, системотехника.</p><p>ул. Хоанг Куок Вьет, д. 236, Ханойпр.  Чыонг  Чинь, д. 176, ХанойE-mail: nguyenphungbao@lqdtu.edu.vn</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Nguyen  Phung  Bao,  Cand.  Sci.  (Eng.)  (1996);  engineer specializing  in  "Radar  systems"  (1982  in  Kiev, Ukraina,  SSR). Author of  26  scientific works and two national licenses.  Area of expertise:  radar information processing; radio-electronic and radar technology, systems engineering.</p><p>36 Hoang Quoc Viet St., Hanoi176 Truong Chinh Pr.,Hanoi</p></bio><email xlink:type="simple">baonp@imc.org.vn</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Данг</surname><given-names>Куанг Хиеу</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Dang</surname><given-names>Quang Hieu</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Данг Куанг Хиеу  –  магистр техники и технологии по направлению "Телекоммуникации"; старший исследователь названного университета. Автор 6 научных работ. Сфера научных интересов – радиолокация и радионавигация; телекоммуникации. </p><p>пр. Чыонг Чинь, д. 176, Ханой</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Dang  Quang  Hieu,  Master  of  Science  in  Radio  Engineering, Chief Researcher of named University. The author of 6 scientific publications. Area of expertise: radiolocation and radio navigation; telecommunications.</p><p> 176 Truong Chinh Pr., Hanoi</p></bio><email xlink:type="simple">hieudq.isi@lqdtu.edu.vn</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru">Технический университет им. Ле Куй Дона; Институт развития технологий, Медиа и общественная ассоциация<country>Вьетнам</country></aff><aff xml:lang="en">Le Quy Don Technical University; Institute of Technology Development, Media and Community Association, VUSTA<country>Viet Nam</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru">Технический университет им. Ле Куй Дона<country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en">Le Quy Don Technical University<country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2021</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>29</day><month>04</month><year>2021</year></pub-date><volume>24</volume><issue>2</issue><fpage>54</fpage><lpage>67</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Бао Н.Ф., Данг К.Х., 2021</copyright-statement><copyright-year>2021</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Бао Н.Ф., Данг К.Х.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Bao N.P., Dang Q.H.</copyright-holder><license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://re.eltech.ru/jour/article/view/504">https://re.eltech.ru/jour/article/view/504</self-uri><abstract><sec><title>Введение</title><p>Введение.  С  каждым  годом  становится  сложнее  совершенствовать  процесс  обработки  информации  о траекториях движения объектов, получаемой  из сенсорной сети. Этот процесс имеет особое значение для  центров обработки информации и данных (ЦОИД), в которых осуществляется контроль и управление, так как возникает вопрос сопоставления информации и формирования истинных траекторий объектов в области пересечения зон обнаружения сети. При использовании традиционных подходов  к  решению  данной  проблемы  возникают  вопросы,  связанные  с  обеспечением  эффективного  предоставления  пользователем  выходной  достоверной  траекторной  информации  в  реальном  времени.  В  данной статье предложен новый подход к решению этого вопроса на основе теории интеллектуального анализа данных (data mining) с помощью методов кластеризации данных.</p></sec><sec><title>Цель работы</title><p>Цель работы. Разработка обобщенной схемы траекторной обработки (ТО) в ЦОИД и синтез алгоритма ТО с использованием методов кластеризации данных.</p></sec><sec><title>Материалы и методы</title><p>Материалы и методы.  Теория кластеризации данных, теория системотехники,  теория обработки радиолокационной  информации  (РЛИ), методы математического моделирования и практического исследования.</p></sec><sec><title>Результаты</title><p>Результаты.  На основе анализа сущности процесса обработки  РЛИ  в ЦОИД и его сходства с процессом кластеризации  данных  синтезирован  алгоритм  траекторной  обработки  объектов,  проверенный  моделированием  и  экспериментально.  Помимо  алгоритма  синтезирована  структурная  схема  ТО  для  ЦОИД, полученной из сенсорной сети.</p></sec><sec><title>Заключение</title><p>Заключение.  Предложены обобщенная  структурная  схема  и  алгоритм  ТО  для  ЦОИД.  Они  могут  эффективно применяться для различных системных моделей ТО, таких, как  централизованная, иерархическая и децентрализованная.  Синтезированный  алгоритм  может  обеспечивать  предоставление  выходных данных об  истинных отождествленных траекториях по многим показателям системы обработки информации (СОИ).</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Introduction</title><p>Introduction.  Requirements for the quality of information about the trajectory of moving objects provided by sensor networks are increasingly becoming more stringent. For Information and Data Processing Centers (DPC) at control and management command posts, the issue of information mapping and forming the true trajectories of moving objects in the area of intersection of network detection zones is of particular importance. The use of conventional approaches to solving this problem involves issues  related to ensuring the efficient provision of users with complete and reliable information about trajectories in real time. In this article, wee propose a new approach to solving this problem using data mining theory, in particular, the methods of data clustering theory. Based on an analysis of the process of processing radar data in a DPC and its similarity with that of data clustering, we synthesized an algorithm for processing the trajectories of moving objects. The algorithm was verified by modelling and experimental research.</p></sec><sec><title>Aim</title><p>Aim.  To develop a generalized scheme for processing object trajectories (TP) in a DPC and to synthesized a TP algorithm using the methods of data clustering theory.</p></sec><sec><title>Materials  and  methods</title><p>Materials  and  methods.  Data  Clustering  theory,  Systems   Engineering  theory,  Radar  Data  processing  theory (RD), methods of mathematical modelling and experimental research.</p></sec><sec><title>Results</title><p>Results.  Based on an analysis of the essence of radar data processing (RD) in a DPC and its similarity with the process of data clustering,  an algorithm for processing the trajectories of moving objects was synthesized and verified by modelling and experimental research. A generalized scheme for processing the trajectories of moving objects in a DPC and a TP algorithm for a DPC were synthesized.</p></sec><sec><title>Conclusions</title><p>Conclusions.  An algorithm for processing object trajectories was proposed based on a new approach of data clustering theory. A generalized scheme and an algorithm for processing object trajectories (TP) in a DPC were suggested. These developments can be  effectively applied in various models, e.g. centralized, hierarchical and decentralized. The synthesized algorithm can provide output information about the true identified trajectories in terms of various indicators of data processing systems (DPS).</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>траекторная обработка</kwd><kwd>период апдейта (период обновления)</kwd><kwd>отождествление  траекто-рии объектов</kwd><kwd>отметка траектории (ОТ)</kwd><kwd>радиолокационная информация</kwd><kwd>кластеризация данных</kwd><kwd>горная  кластеризация</kwd><kwd>субтрактивная кластеризация</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>trajectory processing</kwd><kwd>update period (UP)</kwd><kwd>identification of objects trajectories</kwd><kwd>trajectory marker  (TM)</kwd><kwd>radar data</kwd><kwd>data clustering</kwd><kwd>subtractive clustering</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Bar-Shalom Y., Fortmann T. E. Tracking and data association. Boston: Academic Press, 2010. 322 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bar-Shalom Y., Fortmann T. E.  Tracking and data association. Boston, Academic Press, 2010, 322 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ворошилина Е. П., Тисленко В. И. Анализ методов автоматического сопровождения целей по дальности // Изв. Томского политехн. ун-та. 2006. Т. 309,№ 8. C. 67-72.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Voroshilin E. P., Tislenko V. I. Analysis of methods of automatic tracking of targets by range. Bulletin of the Tomsk  Polytechnic  University.  2006,  vol.  309,  no.  8, pp. 67-72. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ahmad A. Multiple. Targets Classification and Fuzzy Logic Decision Fusion in Wireless Sensor Networks // World Academy of Science, Engineering and Technology Intern. J. of Electrical and Coputer Engineering. 2014. Vol. 8, № 1. P. 121-128.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ahmad  A.  Multiple.  Targets  Classification  and Fuzzy Logic Decision Fusion in Wireless Sesor Networks. World Academy of Science, Engineering and Technology Intern.  J.  of  Electrical  and  Coputer  Engineering.  2014, vol. 8, no. 1, pp. 121-128.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Multitarget Tracking / Ba-Ngu Vo, M. Mallick, Y. Bar-Shalom, S. Coraluppi, R. Osborne, R. Mahler, BaTuong // Vo Preprint: Wiley Encyclopedia of Electrical and Electronics Engineering, Wiley, Sept. 2015. P. 1-23.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ba-Ngu Vo, Mallick M., Bar-Shalom Y., Coraluppi S., Osborne R., Mahler R., Ba-Tuong Multitarget Tracking. Vo Preprint,  Wiley  Encyclopedia  of  Electrical  and  Electronics Engineering, Wiley. Sept. 2015, pp. 1-23.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Baoliang Sun, Chunlan Jiang, Ming Li. Fuzzy Neural Network-Based Interacting Multiple Model for MultiNode Target Tracking Algorithm // Sensors. 2016. Vol. 16,iss. 11. P. 1-14. doi: 10.3390/s16111823</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Baoliang  Sun,  Chunlan  Jiang,  Ming  Li.  Fuzzy Neural  Network-Based  Interacting  Multiple  Model  for Multi-Node  Target  Tracking  Algorithm.  Sensors.  2016, vol. 16, iss. 11, pp. 1-14. doi: 10.3390/s16111823</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузьмин С. З. Цифровая радиолокация. Введение в теорию. Киев: КВІЦ, 2000. 428 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuzmin S. Z. Digital radar. Introduction to theory. Kiev, KVITS, 2000, 428 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Агеев С. А. Применение интеллектуальных методов представления информации для управления рисками информационной безопасности в защищенных мультисервисных сетях специального назначения // Тр. СПИИРАН. 2015. Вып. 4 (41). C. 149-162.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ageev S. A. Application of intelligent methods of information  representation  to  manage  information  security risks in secure multiservice special-purpose networks. Proc. of SPIIRAS.  2015,  vol. 4, iss. 41, pp. 149-162. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Леоченков А. В. Нечеткое моделирование в среде MatLab и fuzzyTECH. СПб.: БХВ-Петербург, 2005. 736 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Leochenkov  A.   V.  Fuzzy  modeling  in  MatLab  and fuzzyTECH. St  Petersburg BHV,   2005, 736 p.  (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Штовба С. Проектирование нечетких систем средствами MatLab. М.: Горячая линия-Телеком, 2007. 288 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shtovba S. Design of fuzzy  systems by means of MatLab.  M.,  Publishing  house  "Hotline-Telecom",  2007, 288 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">An effisient tracking algorithm based on spatial kerne and FCM classifier / M. Yosefi, M. Erza, N. Aliakbari, S. Khoshguian // Australian J. of basic and applied sciences. 2011. Vol. 5, iss. 3. P. 592-600.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yosefi  M.,  Erza  M.,  Aliakbari  N.,  Khoshguian  S. An effisient  tracking  algorithm based  on  spatial  kerne  and FCM  classifier.  Australian  J.  of  basic  and  applied sciences. 2011, vol. 5, iss. 3, pp. 592-600.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Демидова Л. А., Титов С. Б. Подход к проблеме нечеткой кластеризации в условиях неопределенности выбора целевой функции // Вестн. РГРТУ. 2009. № 3 (29). С. 54-60.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Demidova  L.  A.,  Titov  S.  B.  An  approach  to  the problem  of  odd  clusterization  under  conditions  of  uncertainty  in  the  selection  of  the  target  function.  Vest. RGRTU. Ryazan’. 2009, no. 3, iss. 29, pp. 54-60. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Shaoming He, Hyo-Sang Shin, Tsourdos A. MultiSensor Multi-Target Tracking Using Domain Knowledge and Clustering // IEEE Sensors J. 2018. Aug. P. 1-11. doi: 10.1109/JSEN.2018.2863105</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shaoming He, Hyo-Sang Shin, Tsourdos  A.  MultiSensor  Multi-Target  Tracking  Using  Domain  Knowledge and Clustering.  IEEE Sensors J.  2018,  Aug., pp. 1-11.  doi: 10.1109/JSEN.2018.2863105</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">An Improved Fuzzy C-means Cluster Algorithm for Radar Data Association / Yang Yu, B. Zhang, B. Rao, L. Chen //Intern. J. of Advancements in Computing Technology. 2019.Vol. 4, iss. 20 . doi: 10.4156/IJACT.VOL4.ISSUE20.22</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yang Yu, Zhang B., Rao B., Chen L. Internat An Improved  Fuzzy  C-means  Cluster  Algorithm  for  Radar Data  Association.  J.  of  Advancements  in  Computing Technology.  2019,  vol.  4,  iss.  20.  doi: 10.4156/IJACT.VOL4.ISSUE20.22</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">An Algorithm based on Hierarchical Clustering for Multi-target Tracking of Multi-sensor Data Fusion / Wang Hao, Liu Tangxing, Qing Bu, Bo Yang // Proc. of the 35 th Chinese Control Conf., Chengdu, China, Jul. 2016. doi: 10.1109/ChiCC.2016.7554147</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Wang  Hao,  Liu  Tangxing,  Qing  Bu,  Bo  Yang  An Algorithm  based  on  Hierarchical  Clustering  for  Multitarget  Tracking of Multi-sensor Data Fusion.  Proc.  of the 35 th Chinese  Control  Conf.,  Chengdu,  China,  Jul.  2016.doi: 10.1109/ChiCC.2016.7554147</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хижняк А. В. , Белоус А. А., Белый А. С. Иденти-фикация траекторной информации на основе автоматической классификации в задаче объединения трассов ой информации // Докл. БГУИР. 2012. № 4 (66). С. 56-61.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Khizhnyak  A.  V.,  Belous  A.  A.,  Bely  A.  S.  Identification  of  trajectory  information  by  applying  fuzzy  automatic  classification  in  the  information  association  problem. Dokl. BGUIR. 2012, no. 4 (66), pp. 56-61. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
