基于雷达图像特征的目标航迹算法研究
发布时间：2021-05-11 23:48
我国航运业务的高速发展,河道船舶数量越来越多,船道管理越来越复杂,船舶数量的增加,河道的管理越来越重要。我国经济实力近几年快速发展,电子信息产业在航运行业发展迅速,市场需量更为广阔,而民用雷达的产业却依靠进口,被国外公司所垄断,国内的雷达发展起点低,发展晚,我国能拥有自主的雷达知识产权有着极高的市场价值和研究意义。雷达安装在船舰上具有重要的作用,是船长的眼睛,用于观测岛屿和船只周围的情况,以确定船只的定位,显示航路情况,引导监督船舰的航行路线和状态,在船舶导航、避碰等方面有着较为重要的作用,在民用和军事等领域中有着重要角色,雷达对多目标的跟踪识别,随着科技的进步与发展,计算机水平以及图像处理技术的不断提高,通过图像处理的方法对雷达波形的目标进行处理,可以快速、高效、精确地检验出目标位置。从这个角度出发,本文研究了适用于民用船雷达的图像处理和目标匹配的算法。本文首先分析了民用船雷达的特征,研究点迹航迹的关联算法,针对这些算法的优缺点,来改进现有的问题,来实现雷达对图像中目标的检测跟踪。在对雷达图像的特征和目标特征匹配方法中,针对雷达目标在的梯度特征重点研究,提取出目标位置,面积,不变矩特...
【文章来源】：安徽大学安徽省 211工程院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 课题目的及意义
1.3 国内外的发展现状和发展趋势
1.3.1 雷达目标跟踪研究现状
1.3.2 数据关联研究现状
1.3.3 图像目标跟踪研究现状
1.4 本文结构安排
第二章 雷达回波的数据处理及图像处理
2.1 航海雷达图像特征
2.2 地图匹配
2.3 陆地消隐
2.4 目标位置
2.4.1 目标距离
2.4.2 目标位置的获取
2.5 本章小结
第三章 雷达点迹数据处理
3.1 雷达点迹凝聚方法分析
3.2 目标点迹凝聚的基本方法
3.2.1 传统点迹凝聚算法
3.2.2 幅度加权点迹凝聚算法
3.2.3 幅度排序点迹凝聚算法
3.3 基于像素点关联的点迹凝聚算法步骤
3.4 仿真结果与算法性能分析
3.4.1 仿真结果
3.4.2 算法性能分析
3.5 本章小结
第四章 雷达航迹数据关联算法
4.1 经典的数据关联算法
4.1.1 最近邻法
4.1.2 概率数据关联算法
4.1.3 联合概率数据关联法
4.2 雷达目标图像特征提取航迹关联
4.2.1 雷达目标个数判断
4.2.2 像素梯度分布特征实现点迹航迹匹配
4.3 计算仿真与分析
4.3.1 雷达的多目标跟踪航迹关联的仿真
4.3.2 雷达的多目标跟踪算法的分析与对比
4.4 本章小结
第五章 雷达数据的通用处理
5.1 雷达显示软件系统结构
5.1.1 功能图
5.1.2 软件的界面设计
5.2 实验效果
5.3 本章小结
总结与展望
本文工作总结
本文工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于帧间数据处理的杂波点迹滤除技术研究[J]. 李宏伟,汪洋. 无线电工程. 2019(02)
[2]一种基于目标检测和联合概率数据关联的多目标跟踪方法[J]. 张俊,许力. 工业控制计算机. 2018(03)
[3]基于空间碎片背景下的数据关联算法研究[J]. 陈湘,张荣涛. 电子测量技术. 2017(08)
[4]基于Singer模型的高超声速飞行器轨迹跟踪与预测[J]. 魏喜庆,顾龙飞,李瑞康,王社阳. 航天控制. 2017(04)
[5]基于目标间运动态势的数据关联策略方法[J]. 郑浩,翟海涛,刘文. 指挥信息系统与技术. 2017(01)
[6]一种基于灰关联分析的多目标跟踪算法[J]. 孙启臣,郭伟震,闫倩倩,周莉. 鲁东大学学报(自然科学版). 2017(01)
[7]Precise Transceiver-Free Localization in Complex Indoor Environment[J]. Rui Mao,Peng Xiang,Dian Zhang. 中国通信. 2016(05)
[8]杂波环境下基于全邻模糊聚类的联合概率数据互联算法[J]. 刘俊,刘瑜,何友,孙顺. 电子与信息学报. 2016(06)
[9]一种航迹恒虚警的目标检测跟踪一体化算法[J]. 刘红亮,周生华,刘宏伟,严俊坤. 电子与信息学报. 2016(05)
[10]逻辑法航迹起始算法性能研究[J]. 赵德功,夏永红,匡华星,丁春. 雷达与对抗. 2016(01)
博士论文
[1]外辐射源雷达目标跟踪技术研究[D]. 唐续.电子科技大学 2011
硕士论文
[1]基于点迹数据分类的雷达目标数据关联方法研究[D]. 刘硕.哈尔滨工业大学 2018
[2]基于数据流的雷达抗干扰及杂波抑制技术研究[D]. 乔凯.西安电子科技大学 2015
本文编号：3182330
【文章来源】：安徽大学安徽省 211工程院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 课题目的及意义
1.3 国内外的发展现状和发展趋势
1.3.1 雷达目标跟踪研究现状
1.3.2 数据关联研究现状
1.3.3 图像目标跟踪研究现状
1.4 本文结构安排
第二章 雷达回波的数据处理及图像处理
2.1 航海雷达图像特征
2.2 地图匹配
2.3 陆地消隐
2.4 目标位置
2.4.1 目标距离
2.4.2 目标位置的获取
2.5 本章小结
第三章 雷达点迹数据处理
3.1 雷达点迹凝聚方法分析
3.2 目标点迹凝聚的基本方法
3.2.1 传统点迹凝聚算法
3.2.2 幅度加权点迹凝聚算法
3.2.3 幅度排序点迹凝聚算法
3.3 基于像素点关联的点迹凝聚算法步骤
3.4 仿真结果与算法性能分析
3.4.1 仿真结果
3.4.2 算法性能分析
3.5 本章小结
第四章 雷达航迹数据关联算法
4.1 经典的数据关联算法
4.1.1 最近邻法
4.1.2 概率数据关联算法
4.1.3 联合概率数据关联法
4.2 雷达目标图像特征提取航迹关联
4.2.1 雷达目标个数判断
4.2.2 像素梯度分布特征实现点迹航迹匹配
4.3 计算仿真与分析
4.3.1 雷达的多目标跟踪航迹关联的仿真
4.3.2 雷达的多目标跟踪算法的分析与对比
4.4 本章小结
第五章 雷达数据的通用处理
5.1 雷达显示软件系统结构
5.1.1 功能图
5.1.2 软件的界面设计
5.2 实验效果
5.3 本章小结
总结与展望
本文工作总结
本文工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于帧间数据处理的杂波点迹滤除技术研究[J]. 李宏伟,汪洋. 无线电工程. 2019(02)
[2]一种基于目标检测和联合概率数据关联的多目标跟踪方法[J]. 张俊,许力. 工业控制计算机. 2018(03)
[3]基于空间碎片背景下的数据关联算法研究[J]. 陈湘,张荣涛. 电子测量技术. 2017(08)
[4]基于Singer模型的高超声速飞行器轨迹跟踪与预测[J]. 魏喜庆,顾龙飞,李瑞康,王社阳. 航天控制. 2017(04)
[5]基于目标间运动态势的数据关联策略方法[J]. 郑浩,翟海涛,刘文. 指挥信息系统与技术. 2017(01)
[6]一种基于灰关联分析的多目标跟踪算法[J]. 孙启臣,郭伟震,闫倩倩,周莉. 鲁东大学学报(自然科学版). 2017(01)
[7]Precise Transceiver-Free Localization in Complex Indoor Environment[J]. Rui Mao,Peng Xiang,Dian Zhang. 中国通信. 2016(05)
[8]杂波环境下基于全邻模糊聚类的联合概率数据互联算法[J]. 刘俊,刘瑜,何友,孙顺. 电子与信息学报. 2016(06)
[9]一种航迹恒虚警的目标检测跟踪一体化算法[J]. 刘红亮,周生华,刘宏伟,严俊坤. 电子与信息学报. 2016(05)
[10]逻辑法航迹起始算法性能研究[J]. 赵德功,夏永红,匡华星,丁春. 雷达与对抗. 2016(01)
博士论文
[1]外辐射源雷达目标跟踪技术研究[D]. 唐续.电子科技大学 2011
硕士论文
[1]基于点迹数据分类的雷达目标数据关联方法研究[D]. 刘硕.哈尔滨工业大学 2018
[2]基于数据流的雷达抗干扰及杂波抑制技术研究[D]. 乔凯.西安电子科技大学 2015
本文编号：3182330
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