海杂波背景下机动目标跟踪算法的研究

发布时间：2021-09-18 13:47

　　雷达目标探测与跟踪一直都是一项重要的研究课题。近几年,海杂波背景下的雷达信号处理的研究引起了越来越多学者的关注。本文主要研究了海杂波背景下的目标跟踪技术。本文将海杂波信号作为背景杂波,并重点引入目标幅度的量测特征信息,提高了对目标状态的估计精度以及跟踪性能。随着科技的日益发展成熟,雷达分辨率逐渐提高,雷达观测下的海杂波表现出非平稳。在背景杂波特性为非平稳时精确地估计出目标的运动轨迹成为了一个重要研究课题。若能够充分利用雷达所接收到的量测信息,则能够更加准确地得到目标状态。因此,本文将回波的幅度信息引入目标跟踪算法中,以提高机动目标状态估计精度。在高分辨率雷达的照射下,海杂波所表现出的非平稳特性,常用的瑞利分布模型无法对其准确的拟合,严重影响对机动目标的跟踪效果。为了在相对较低的计算复杂度下得到较好的目标状态估计,本文使用K分布模型对海杂波建模,并在单目标跟踪和多目标跟踪研究中分别与概率数据关联算法和粒子概率假设密度滤波算法相结合。本文的主要工作有如下几个部分:第一部分,研究了海杂波的形成机理及其幅度特性,明确了海杂波的空间和时间的相关性。给出了几种常用的幅度统计模型及模型的概率密度函数... 

【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】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

目标轨迹图

仿真及分析场景 1：在一个二维坐标的应用场景中，传感器一共观测了 400 样过程中，有两个目标先后出现在监测区域中，其中目标 T1 在始状态向量为 2100m172m/s10000m 246m/s ，出现后沿着初运动，到第 70 个时刻发生机动，开始沿着顺时针方向作角速速圆周运动，至第 168 个时刻恢复作匀速直线运动至 207 个时，沿着逆时针方向作角速度为1.87 /s的匀速圆周运动，至第 30速直线运动至 350 个时刻消失；目标 T2 在第 30 个时刻出现，：T[50000m,0m / s, 44780m, 1 80m / s]，第 80 个时刻作机动，以1匀速圆周运动，至 129 个时刻停止，随即作匀速直线运动至 24 个时刻开始以 1 .87 /s的角速度匀速圆周运动，至 290 个时刻运动，直至采样时刻结束。虚警概率为 0.005。目标存活概率为 0.从泊松分布，监测区域内杂波数为 50k 。目标运动轨迹如图 x 104

【参考文献】：
期刊论文
[1]交互多模型PHD滤波跟踪多目标方法[J]. 田淑荣,孙校书,尹付梅,张宁.  海军航空工程学院学报. 2014(01)
[2]雷达海杂波尖峰时频分布特性研究[J]. 谢常清,杨俊岭.  现代雷达. 2008(05)
[3]基于贝叶斯原理的粒子滤波技术概述[J]. 康健,司锡才,芮国胜.  现代雷达. 2004(01)

博士论文
[1]海杂波环境下的弱小目标检测方法研究[D]. 张波.西安电子科技大学 2013
[2]高距离分辨海杂波背景下目标检测方法[D]. 时艳玲.西安电子科技大学 2011
[3]基于统计与复杂性理论的杂波特性分析及信号处理方法研究[D]. 石志广.国防科学技术大学 2007
[4]海杂波建模及雷达信号模拟系统关键技术研究[D]. 杨俊岭.国防科学技术大学 2006
[5]光学区雷达目标结构成像的理论及其在雷达目标识别中的应用[D]. 姜卫东.中国人民解放军国防科学技术大学 2000

硕士论文
[1]Alpha稳定分布的模型仿真及参数估计[D]. 吕晓蕊.华中科技大学 2008



本文编号：3400248