雷達(dá)目標(biāo)跟蹤性能提升的算法研究.pdf

1、基于雷達(dá)跟蹤性能的提升是信息融合領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一,在軍事打擊與防御、指揮控制、航空航天、導(dǎo)航等方面具有很好的實(shí)用價(jià)值和應(yīng)用前景。本文結(jié)合“十一五”武器裝備預(yù)先研究項(xiàng)目,為了達(dá)到提升雷達(dá)的跟蹤性能,根據(jù)多傳感器數(shù)據(jù)融合的思想對兩雷達(dá)航跡關(guān)聯(lián)及航跡融合跟蹤和雷達(dá)與紅外基于數(shù)據(jù)融合跟蹤兩個方面進(jìn)行了深入的研究,主要研究工作和取得的成果如下:
　　 (1)綜述了多傳感器多目標(biāo)跟蹤的基本理論,對經(jīng)典的目標(biāo)跟蹤算法、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法及數(shù)據(jù)融合

2、基本理論進(jìn)行了概括總結(jié)。
　　 (2)考慮到Hough變換法適用于強(qiáng)雜波背景下航跡成直線的環(huán)境,但是Hough變換法通常需要多次的掃描才能較好地起始航跡,且計(jì)算量大不符合工程應(yīng)用的需要。為了能減少在密集雜波環(huán)境下邏輯法起始的虛假航跡數(shù)量,同時滿足工程應(yīng)用的需要,本文對其進(jìn)行了改進(jìn),提出改進(jìn)的Hough航跡起始算法,該算法結(jié)合了邏輯法和Hough變換法的優(yōu)點(diǎn)。使用速度選通可以將進(jìn)行Hough變換的量測值的數(shù)量大大減小,達(dá)到降低運(yùn)算

3、量的目的。
　　 (3)為了提高雷達(dá)跟蹤精度,該算法基于多傳感器航跡關(guān)聯(lián)與航跡融合的思想,研究了同類分布式多傳感器數(shù)據(jù)融合的基本原理、多傳感器信息融合模型、分布式多傳感器數(shù)據(jù)融合的流程。基于傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ)上,提出一種分布式兩雷達(dá)基于雙門限航跡關(guān)聯(lián)與航跡融合的提高雷達(dá)跟蹤精度的跟蹤方法,結(jié)合Monte Carlo仿真實(shí)驗(yàn)對該算法進(jìn)行了驗(yàn)證；在此基礎(chǔ)之上,又提出一種應(yīng)用于機(jī)動目標(biāo)的航跡融合問題的兩雷達(dá)基于偽測量IMM航跡融合算

4、法,并將改算法應(yīng)用到一個“十一五”國防預(yù)研項(xiàng)目進(jìn)行了工程實(shí)現(xiàn)。最后給出了120批目標(biāo)做巡邏飛行的跟蹤效果圖。
　　 (4)為了既可以實(shí)現(xiàn)雜波環(huán)境下機(jī)動目標(biāo)高精度穩(wěn)定跟蹤,又可以濾除雜波,本文提出了一種雷達(dá)與紅外基于數(shù)據(jù)融合的跟蹤算法。它結(jié)合紅外傳感器的高精度角度信息和雷達(dá)的高精度距離信息,在雷達(dá)利用一種將IMM和MHT結(jié)合對機(jī)動目標(biāo)跟蹤為主的基礎(chǔ)上,將紅外的高精度測量信息運(yùn)用本文提出的一種基于數(shù)據(jù)融合的方法將紅外傳感器較精確的測