机载预警雷达空中多目标跟踪技术研究

发布时间：2021-04-26 09:40

　　本文主要研究了机载预警雷达系统中的空中多目标跟踪问题。预警机是现代防空作战中的重要武器,凭借其高度优势和出色的下视能力,相对于地面雷达的搜索和预警能力大大加强,为各种武器系统组织有效防御赢得了时间。战机组成编队突防的战术在现代战争中经常使用,这种作战形式对空防安全构成了极大的威胁。为应对各种可能来自空中的威胁,对预警机提出了包括具备同时跟踪多个目标威胁（包括战斗机和巡航导弹）的能力。机载预警雷达跟踪空中多目标存在杂波干扰、目标机动能力强、回波密集等不利因素,常规的多目标跟踪方法很难准确提取目标的运动参数。基于上述研究背景,本文结合某型号机载雷达实测数据研究空中多目标跟踪的改进方法。论文的主要工作包括:1、对多目标目标跟踪理论进行了系统的研究,重点对机载预警雷达跟踪空中编队多目标所面临的难题进行了分析。2、分析了影响空中多目标检测的因素,阐述了空中多目标的运动特性和预警机对空中目标的量测特性,对航迹补点问题进行了研究,为空中多目标跟踪方法的优化提供理论基础。3、针对常规航迹起始算法对空中编队多目标进行航迹起始所存在的不足,结合空中编队多目标的运动特征,提出一种编队多目标精细航迹起始算法。... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外的研究现状分析
        1.2.1 预警机的发展现状
        1.2.2 多目标跟踪技术的发展现状
    1.3 本文的主要研究工作及内容安排
第二章 多目标跟踪的基本理论和方法
    2.1 量测数据预处理技术
        2.1.1 坐标系的选择与坐标变换
        2.1.2 时间配准技术
        2.1.3 野值剔除技术
    2.2 目标运动模型
    2.3 滤波算法
        2.3.1 卡尔曼滤波
        2.3.2 卡尔曼滤波算法的特点
        2.3.3 卡尔曼滤波的初始化
    2.4 数据关联
    2.5 跟踪技术的仿真
        2.5.1 单目标跟踪技术的仿真
        2.5.2 多目标跟踪技术的仿真
    2.6 本章小结
第三章 空中多目标量测数据特性分析
    3.1 影响空中目标的检测的因素
    3.2 空中编队目标量测的特性
    3.3 航迹补点
    3.4 本章小结
第四章 空中编队多目标的航迹起始
    4.1 编队目标航迹起始的描述
    4.2 航迹起始算法
        4.2.1 逻辑法
        4.2.2 Hough变换法
        4.2.3 群目标航迹起始
    4.3 编队多目标精细航迹起始算法
        4.3.1 编队的预分割和预互联
        4.3.2 编队内目标的初步航迹起始
        4.3.3 航迹分组
        4.3.4 冗余航迹消除模型
        4.3.5 组内剩余航迹的合并
    4.4 仿真实验及分析
    4.5 本章小结
第五章 基于自适应相关波门的数据关联优化
    5.1 数据关联与相关波门
    5.2 几种常用的相关波门模型
        5.2.1 环形波门
        5.2.2 椭圆（球）波门
        5.2.3 矩形波门
    5.3 基于目标运动状态的自适应相关波门
        5.3.1 常规波门存在的问题
        5.3.2 自适应相关波门设计
    5.4 仿真实验及分析
    5.5 本章小结
第六章 总结与期望
    6.1 本文工作总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
硕期间取得的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于开关扩展卡尔曼滤波的姿态估计[J]. 姚若晨.  电讯技术. 2012(05)
[2]一种改进的粒子滤波目标跟踪算法[J]. 高欢萍,刘美,杜永贵.  茂名学院学报. 2010(01)
[3]有色噪声下的不敏卡尔曼滤波器[J]. 熊伟,陈立奎,何友,张晶炜.  电子与信息学报. 2007(03)
[4]四代机标准之我见——未来战争需要什么样的战斗机[J]. 王旭东.  现代军事. 2006(09)
[5]粒子滤波算法综述[J]. 胡士强,敬忠良.  控制与决策. 2005(04)
[6]多目标纯方位定位和跟踪[J]. 修建娟,何友,修建华.  现代雷达. 2004(08)
[7]扩展式机动目标当前统计模型[J]. 熊伟,张晶炜,何友.  电光与控制. 2004(02)
[8]引入神经网络的交互式多模型算法[J]. 陈利斌,佟明安.  航空学报. 2001(01)
[9]一种新的相关跟踪算法的设计与实现[J]. 杨暤昀,张桂林.  红外与毫米波学报. 2000(05)
[10]Kalman滤波的抗野值修正[J]. 胡峰,孙国基.  自动化学报. 1999(05)

博士论文
[1]信息融合系统中目标跟踪技术研究[D]. 乔向东.西安电子科技大学 2003



本文编号：3161190