基于视觉的低空跟踪系统

构建了一个以无人飞行器为载体的基于视觉的低空跟踪系统。该系统由地面站和机载模块两部分组成,构建了机载自动跟踪与地面人工干预两个并联的控制回路;采用了基于灰度直方图的自适应容忍度多阈值分割算法,并在此基础上采用了基于双重子窗口的动态聚类目标提取方法;用目标的形心脱靶量作为云台的控制参数,根据目标的运动趋势对速度参数进行调整。系统通过用鼠标对监控视野中心的坐标替换目标的形心脱靶量实现机载自动跟踪和地面人工干预的平滑切换;保留不同照度下目标的灰度阈值,使得运动区域在阴影下也能被分割。经过2～3次的聚类迭代,较精确地计算出目标的形心位置,排除了干扰目标的影响,系统的处理速度达到15 frame/s。结果表明,上述算法和方法是可行的,系统具有较大的实用性。

雷达低空目标跟踪的偏差补偿算法研究

在单脉冲测角体制下,由于多径效应的影响,极大地降低了雷达目标的跟踪精度,甚至丢失该目标.本文主要通过理论分析和对实际环境的计算仿真,分析了岸、海基雷达跟踪低空运动目标时俯仰角测量误差大小及其产生原因.针对固定偏差补偿法在实际应用中的不足,提出了从复单脉冲比中估计反射路径与直接路径信号的相对相位的算法,从而实现联合相位的动态补偿,并在跟踪滤波中利用估计相位作为阀值来去除尖峰误差,在仿真中获得了良好的跟踪结果.

基于当前统计模型的低空飞行器跟踪

通过对当前统计(CS)模型及其自适应跟踪算法进行改进,得到此模型对低空空域飞行器跟踪的适应性,能较好地预测目标运动情况,同时通过对实际运动过程的仿真,证实了该算法的正确性。

基于STF-CS模型的低空飞行器的跟踪

本文对基于STF的当前统计模型及其自适应算法(STF-CS)进行研究,检验了模型在低空的适用性能,并对实测数据进行仿真最终得到了对于低空飞行器跟踪比较好的自适应算法,预测了目标机动情况,进而有利于低空空域飞行器的跟踪。

雷达低空目标俯仰角跟踪的C^2算法研究

在单脉冲测角体制下,由于多径回波信号的干扰,极大地降低了雷达低空目标仰俯角跟踪精度,甚至丢失目标.通过对多路径反射环境模型分析,得出了岸、海基单脉冲雷达低空目标跟踪时仰俯角测量误差的产生原因,提出将传统的多目标分辨算法(C2算法)应用于低角多径环境下目标俯仰角的跟踪测量,并在不同多径反射环境下对不同高度、不同飞行速度和飞行方向的目标进行了仿真,得到良好的仿真结果,表明该算法可较大地提高俯仰角跟踪测量精度.通过对仿真结果的分析,验证了该算法在低空目标跟踪中的有效性和可行性.

相控阵雷达和光电设备数据融合目标跟踪算法

相控阵雷达拥有全天时、全方位观测目标的突出优势,但对于低空小目标跟踪时,由于低空场景复杂以及多径效应等,跟踪精度不高;光电设备采用光进行目标的参数探测,抗干扰能力强,对于低空小目标测角精度高,但探测范围有限,且无法测距。本文提出一种融合跟踪处理方法,首先通过雷达抓取目标后,引导光电设备进行小范围捕捉跟踪;然后同时把两个通道的数据进行时空匹配,再进行基于数据融合的卡尔曼滤波处理。该方法充分利用两种传感器的互补优势进行基于数据融合的目标跟踪,仿真结果表明可达到更高精度的跟踪效果。

低空目标探测多径存在性判决算法

低空目标的多径效应严重影响雷达的探测性能,多径存在性检测是低角跟踪的关键环节。文中建立多径效应下的低空目标复单脉冲比模型,通过复单脉冲比指示镜面反射干扰强度,按照多径存在与否,分析复单脉冲比的统计特性,推导判决门限,形成低空目标多径存在性判决算法,并且结合两种真实飞行场景,仿真分析算法性能与目标高度、距离以及信噪比的关系。仿真结果表明,所提判决算法在低信噪比条件下仍然有效;在飞机目标平飞和降落场景下,可准确判决多径的存在性,为提升雷达测高性能提供支撑。

一种实时识别伪数据的方法

在多传感器跟踪低空高速目标的测量系统中,经常有伪数据产生.本文针对该测量体制下伪数据的特点,提出了一种基于庞加莱映射识别伪数据的方法,理论分析和实际计算均表明该方法是可行和有效的.