基于动态规划的弱目标检测前跟踪算法

发布时间：2017-09-03 17:38

  本文关键词：基于动态规划的弱目标检测前跟踪算法

  更多相关文章： 雷达探测 弱目标 检测前跟踪 动态规划 幅值关联

【摘要】：随着隐身技术、低空突防技术的飞速发展,探测环境日益复杂,传统雷达的检测跟踪能力受到了极大挑战。检测前跟踪技术对雷达原始回波数据设置较低门限或不设门限,通过多帧数据积累,用时间换取能量,能够有效地改善低可观测目标的检测跟踪性能,具有重要的理论研究意义和应用价值。基于动态规划的检测前跟踪技术实现简单,可拓展性好,日益成为雷达探测领域广大学者的研究热点。在总装备部“十二五”预研项目背景下,本文针对动态规划检测前跟踪算法进行了深入研究。主要工作如下:首先,针对复杂背景下低可观测目标的检测跟踪问题,建立了雷达弱目标检测跟踪系统模型,介绍了动态规划检测前跟踪算法的基本原理。对传统动态规划的两种值函数设计方法进行了理论分析和仿真比较。其次,针对传统动态规划检测前跟踪方法在极低信噪比条件下检测性能下降的问题,提出一种新的基于幅值关联动态规划检测前跟踪算法。该方法利用相邻帧之间目标幅值的相关性来构建值函数,并通过动态门限进行状态的遍历回溯,有效提高了极低信噪比条件下弱目标的检测跟踪性能。与同类方法的仿真比较表明,所提算法大幅提高了极低信噪比条件下的检测跟踪性能。最后,针对雷达探测系统检测跟踪机动弱目标的问题,提出一种基于跟踪信息反馈的幅值关联动态规划检测前跟踪算法。该方法通过本时刻候选状态与上一时刻估计状态的Minkowski距离构建反馈函数,并利用相邻帧的幅值关联信息构建值函数,有效改善机动弱目标的检测跟踪性能。仿真结果验证了所提方法的有效性。
【关键词】：雷达探测 弱目标 检测前跟踪 动态规划 幅值关联
【学位授予单位】：杭州电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN953
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 研究背景和意义9
• 1.2 国内外研究现状9-13
• 1.3 本文的研究内容13-15
• 第2章 弱目标检测跟踪理论基础15-20
• 2.1 引言15
• 2.2 雷达信号处理原理15-17
• 2.2.1 脉冲压缩15
• 2.2.2 长时间积累技术15-16
• 2.2.3 恒虚警检测16-17
• 2.3 雷达量测数据模型17-18
• 2.4 机载预警雷达数据预处理18-19
• 2.5 总结19-20
• 第3章 基本动态规划检测前跟踪算法20-29
• 3.1 引言20
• 3.2 目标的运动模型20-21
• 3.3 DP-TBD算法的原理21-24
• 3.3.1 基本原理21-23
• 3.3.2 算法步骤23-24
• 3.4 两种值函数选取24-28
• 3.4.1 似然函数积累DP-TBD24-26
• 3.4.2 幅值测量值积累DP-TBD26
• 3.4.3 算法仿真26-28
• 3.5 总结28-29
• 第4章 基于幅值关联的动态规划检测前跟踪算法29-45
• 4.1 引言29
• 4.2 幅值关联DP-TBD算法原理29-30
• 4.3 幅值关联DP-TBD算法步骤30-32
• 4.4 仿真分析32-44
• 4.5 总结44-45
• 第5章 跟踪性能反馈动态规划检测前跟踪方法45-51
• 5.1 引言45
• 5.2 反馈DP-TBD算法原理45-47
• 5.3 反馈DP-TBD算法步骤47
• 5.4 仿真分析47-50
• 5.5 总结50-51
• 第6章 总结与展望51-53
• 6.1 全文总结51-52
• 6.2 展望52-53
• 致谢53-54
• 参考文献54-59
• 附录59

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本文编号：786420