基于粒子濾波的多雷達單目標檢測前跟蹤算法研究

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1、碩士學位論文題目:基于粒子濾波的多雷達單目標檢測前跟蹤算法研究研究生程小會專業(yè)控制理論與控制工程指導教師薛安克教授完成日期2016年3月杭州電子科技大學碩士學位論文基于粒子濾波的多雷達單目標檢前跟蹤算法研究研究生：程小會指導教師：薛安克教授2016年3月DissertationSubmittedtoHangzhouDianziUniversityfortheDegreeofMasterAMulti-RadarSingle-TargetBasedonparticlefilterforTBDAlgorithmCandidate:ChengXiaohuiSupervisor:Pro

2、f.XueAnkeMarch，2016抗州電子科技大學學位論文原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品或成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中１＾＾？明確方式標明。一。申請學位論文與資料若有不實之處，本人承擔切相關(guān)責任論文作者簽名；末呈日期：心／（年３月ｆ日學位論文使用授權(quán)說巧本人完全了解杭州電子科技大學關(guān)于保留和使用學位論文的規(guī)定：，即研究生在校攻讀學位期間論文

3、工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬杭州電子科技大學。本人保證畢業(yè)離校后，發(fā)表論文或使用論文工作成果時署名單位仍然為杭州電子科技大學。學校有權(quán)保留送交論文的復印件，允許查閱和借閱論文；學?？晒颊撐模崳姷娜炕虿糠謨?nèi)容，可Ｗ允許采用影印、縮印或其它復制手段保存論文。（保密論文在解密后遵守此規(guī)定）＜論文作者簽名；考呈曰期：年３月曰１。指導教師簽名日期：飛知日樣嘗／３月Ｉ杭州電子科技大學碩士學位論文摘要在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，盡可能地在遠距離上檢測并跟蹤目標，可以確保控制系統(tǒng)獲得足夠的預警時間，進行有效的打擊，進而決定得到戰(zhàn)爭主動權(quán)。這就要求在復雜多變的環(huán)境中更好的檢測和跟蹤到目標

4、，但是，由于自然環(huán)境、檢測跟蹤設備等條件的限制以及敵方目標的信號強度有時較弱等各種條件的影響，難以得到有效的目標信息。檢測前跟蹤算法利用非門限量測信息對目標進行檢測跟蹤，當目標的信噪比過低以至于不能根據(jù)單幀數(shù)據(jù)進行檢測時，可以先用跟蹤算法來估計目標狀態(tài)，然后根據(jù)目標的狀態(tài)進行檢測判斷，實現(xiàn)弱小目標能量的積累，從而提高檢測跟蹤性能。本文針對雷達組網(wǎng)系統(tǒng)中多雷達單目標檢測前跟蹤問題進行研究，主要內(nèi)容包括：首先，詳細介紹了弱目標檢測前跟蹤(TrackBeforeDetect,TBD)的基礎原理以及具體的實現(xiàn)步驟。其次，針對多雷達聯(lián)合檢測跟蹤時，多個雷達具有不同系統(tǒng)誤差的問題，提出了

5、具有工程實用性的兩種時間配準算法和非均勻系統(tǒng)誤差空間配準算法，對雷達系統(tǒng)誤差進行配準。最后，針對具有不同系統(tǒng)誤差的多雷達單目標檢測前跟蹤問題，提出兩種考慮誤差校準的多傳感器粒子濾波檢測前跟蹤算法。這兩種方法將對不同雷達的粒子位置進行系統(tǒng)誤差補償，在此基礎上，對同一位置的粒子權(quán)重根據(jù)不同的融合規(guī)則進行融合。實驗結(jié)果證實當目標交替出現(xiàn)在多雷達的探測區(qū)域時，兩種算法都具有較好的性能。關(guān)鍵詞：雷達組網(wǎng)，時空配準，系統(tǒng)誤差，坐標變換，檢測前跟蹤，粒子濾波I杭州電子科技大學碩士學位論文ABSTRACTInmodernwarfare,inordertoachieveeffectivestr

6、ike,remotetargetsshouldbedetectedandtrackedtoensureenoughtimeforcommand-controlsystem.Soitrequiresamoreefficientdetectionandtrackingoftargetsincomplexenvironment.However,duetothenaturalenvironment,detectionandtrackingequipment,andtheinfluenceofthesignalintensityofenemytargets,itisdifficultt

7、ogeteffectivetarget’sinformation.Trackbeforedetect(TBD)algorithmusinggatelimitedmeasuredinformationoftargetdetectionandtracking,whenthetarget'ssignalnoiseradio(SNR)istoolowtobedetectedbasedonsingleframedata,wecanusethetrackingalgorithmtoestimatethetarget