基本介紹
- 中文名：數據處理機
- 外文名：Data processing machine, for transferring coded information from one medium to another
- 第一代：1946~1957年
- 首台：電子管計算機
- 運算速度：每秒幾千次至幾萬次
- 舉例：雷達數據處理機
歷史介紹,簡介,具有程式能力的數據處理機,雷達數據處理機,
歷史介紹
第一代計算機出現的時間為1946~1957年，電子管計算機。計算機運算速度為每秒幾千次至幾萬次，體積龐大，成本很高，可靠性較低。在此期間，形成了計算機的基本體系，確定了程式設計的基本方法，數據處理機開始得到套用。
簡介
計算機所進行的工作都和數據相關，這裡我們所指的數據是廣義的，它可以是數字、數值，也可以是一組代碼，比如儲戶的賬號、身份證代碼等；也可以是一種標識，如一個圖形的形狀；也可以是字母、符號等。如果不考慮計算機內部的具體結構，可以把計算機看做是一個特殊的黑盒子，如下圖所示。
數據處理機一種觀點是，計算機是可以接收數據，進行處理並輸出處理結果數據的機器。數據處理機模型是計算機原理的經典模型，這個模型指出，計算機在數據處理過程中，如果輸入的數據相同，那么輸出結果將能夠重現；如果輸入的數據不同，輸出結果也隨之改變。
顯然，構成計算機的硬體和軟體組成了一個系統，這個系統必須需要數據，硬體和軟體都是為了處理數據。因此，這個模型把計算機當作數據處理機反映了系統的基本屬性。
但是，上圖所示的模型並沒有反映出計算機的全部性質，如模型沒有給出所處理的數據的類型和基於這個模型能夠完成的操作類型和數量。同時這個模型也沒有明確定義這種機器是專用還是通用的。
具有程式能力的數據處理機
程式(Program)可以簡單地理解為按照一定的步驟進行工作；作為專業術語，程式是指完成特定功能的計算機指令的集合。
在這個改進的模型中，輸出數據，除了需要輸入數據還取決於程式。如果程式不同，即使輸入的數據相同，輸出的數據也可能不同，同樣的，對不同的輸入數據，即使採用不同的程式也可能產生相同的輸出。如對一組輸人數據進行累加計算，得到的結果是累加和。但如果程式改變了，需要對同一組數據進行排序，那么輸出的排序結果就和累加計算結果完全不同了。
進一步分析這個模型，就會發現：由於增加了“程式”功能，計算機處理數據的能力大大提高。作為衡量計算機處理能力的重要因素，我們期望它能夠對同樣的數據、同樣程式的重複處理得到同樣的結果，即計算機處理能力的一致性和可靠性得到體現。
正因為程式功能的加入，計算機具有了另外一個重要的特性——靈活，如既能夠為物理學家探索浩瀚的宇宙和細微的粒子提供服務，也能夠給兒童學習語言提供幫助。計算機之所以如此靈活，是因為它能夠按照“程式”進行工作，而程式是事先編制好並存放在計算機內部的。因此，理解計算機，就要了解計算機是如何實現這種靈活性的，即學習程式原理。
雷達數據處理機
雷達數據處理機利用數字計算機，對雷達接收機或信號處理機送來的目標回波由自動檢測裝置判決目標存在和由信息提取器錄取目標有關參數後，進行航跡數據處理，以提供每個目標的位置、速度、機動情況和屬性識別，其精度和可靠性比一次觀測的雷達報告要高。依據雷達種類、數目和要跟蹤處理的目標數，可以將雷達數據處理分為三類：
(1)單感測器單目標跟蹤(STT)：用單個感測器跟蹤單個目標的運動是雷達數據處理最基本的套用，如單目標跟蹤火控雷達，這種情況下，將處理集中在連續更新單個目標的狀態，用預測值來調整感測器探測位置以跟蹤目標運動，總是保持跟蹤感測器的視線指向單個要跟蹤的目標。由於假定每個檢測都來自單個目標或虛警，不需要複雜的分配邏輯，從而大大簡化了處理。單目標跟蹤技術可以分距離跟蹤、角度跟蹤和速度跟蹤。
(2)單感測器多目標跟蹤(MTT)：隨著目標數目的增加，需要把每次探測結果標識為一條已有航跡，或一條新航跡，或一個虛警，使得觀測到目標的分配變得複雜。特別是當目標變得密，或目標交叉、分批或繼續聚合一起時，分配處理將更為複雜。邊掃描邊跟蹤系統是多目標跟蹤的一個特例，其波束在空間機械掃描，以大致固定的間隔錄取目標位置的觀測值；相控陣雷達數據處理系統是另一個例子，其天線波束在空間的掃描是電控的，具有靈活性和快速性，對不同的目標其點跡的錄取率可以不同，也可以靈活地改變。 。
(3)多感測器多目標跟蹤(MMTT)：最為複雜的數據處理，多個感測器具有不同的目標視角、測量幾何方法、精度、分辨力和視野。儘管通過考慮空間以外的參數，使不同感測器觀測中的屬性數據可以輔助處理，但是這些感測器中任何不同的特性，仍然會使測量的分配問題進一步複雜化。組網雷達的數據處理和多感測器數據融合是對付現代雷達“四大威脅”(隱身目標、反輻射飛彈、綜合電子干擾和低空/超低空突防)的有效手段之一，可以獲得更好的性能。
