內河環(huán)境下海事導航雷達目標自動跟蹤技術研究.pdf

1、近年來，內河交通發(fā)展迅速，由于雷達在惡劣天氣條件下依然正常工作，可以實時監(jiān)測到受監(jiān)測目標的方位、距離和速度，所以被廣泛應用于船舶的定位、導航、監(jiān)控、避碰，是現(xiàn)代化船舶上必備的船載海事設備。
　　隨著我國經濟的發(fā)展，形成大量的繁忙水域，典型的包括上海吳淞口水域、長江南通航道水域、長江武漢航道水域等，給管理帶來很大的挑戰(zhàn)。海事導航雷達由于遮蔽與多路徑效應等先天問題，雷達并不能保證雷達影像可以完全反映真實的航道情況。主要問題包括：虛假目

2、標十分常見；航道狹窄，船舶尺寸差異大，運動交匯帶來的相互遮蔽較為普遍，造成管理上的困擾；大量雷達跟蹤目標，并不一定具備相同的監(jiān)管價值，多數(shù)正常航行的船只并不需要額外關注。因此，研究在內河環(huán)境下海事導航雷達自動跟蹤技術具有著重要的實際意義和應用價值。
　　本文結合內河環(huán)境下海事導航雷達的特點，開發(fā)了一套完整的雷達圖像處理算法，并研究了目標甄別方法。本論文主要研究內容如下：
　　（1）為從雷達圖像中有效地提取航行目標，結合圖像處

3、理里的二值化算法，利用全局閾值二值化算法和局部閾值二值化算法中典型算法對獲取的雷達圖像進行處理、對比、分析。根據處理結果，分析了不同算法結果產生的原因，對比了不同算法的優(yōu)劣程度。
　?。?）本文詳細介紹了α-β濾波和kalman濾波跟蹤技術，并根據圖像提取中獲得的航行目標而進一步的，對兩種濾波算法的跟蹤性能和目標航行軌跡的收斂性能進行了分析。
　?。?）介紹了搭建的硬件和軟件實驗平臺，對實驗效果和實際軌跡跟蹤進行測試，使用的