基于JVC的紧凑型地波雷达海上目标点迹-航迹最优关联方法

紧凑型地波雷达由于接收天线阵列孔径减小导致对海上目标的定位精度低,在多目标跟踪算法中采用序贯式的点迹-航迹关联方式易发生误关联导致航迹断裂、误跟踪等问题。对此,该文将多目标点迹-航迹关联转化为最优分配问题,提出一种基于JVC算法的多目标点迹-航迹最优关联方法。对于关联波门重叠区域内存在公共候选点迹的多条航迹,首先以雷达获取的目标多普勒速度、距离与方位角作为目标特征参数,利用最小代价函数确定公共候选点迹与所有航迹之间的相似度,得到关联代价矩阵;然后以总关联代价最小化作为优化准则,采用JVC算法求解得到最优的点迹-航迹关联结果。利用仿真与实测目标数据开展了点迹-航迹关联实验,并与序贯最近邻关联方法的关联结果进行了对比。实验结果表明:采用该文所提方法跟踪得到的航迹时长明显优于序贯最近邻关联方法的结果,解决了序贯式关联因关联错误导致的航迹断裂、误跟踪等问题,提高了航迹跟踪的连续性。

多普勒盲区条件下的目标点迹 - 航迹关联方法

机载预警雷达存在着固有的多普勒盲区问题,该盲区不仅易引起目标航迹中断和重起批,还容易引起数据关联的错误。基于此,提出了一种新的多目标点迹-航迹关联方法,该方法引入了由多普勒盲区造成的第二类空量测,将点迹-航迹关联作为最优二维分配问题求解,同时,为延长航迹寿命,采用多普勒盲区先验信息对传统航迹撤销准则进行了修正。仿真结果表明:在杂波、多目标环境且存在多普勒盲区的条件下,该方法航迹中断率较传统方法有明显下降。

基于多维分配的多普勒盲区目标点迹航迹关联方法

机载预警雷达固有的多普勒盲区(Doppler blind zone,DBZ)会造成目标航迹的中断,而多目标杂波环境使航迹中断更为严重。在引入多普勒盲区信息的二维分配算法基础上,提出了一种基于多维分配算法的多目标点迹航迹关联方法。该方法充分利用目标航迹演变信息,对雷达的连续多帧量测数据进行滑窗处理,构建出多维分配的代价函数,最后求得最小代价条件下函数的解,该解即为目标点迹航迹的分配结果。仿真结果表明,在多目标杂波环境且存在多普勒盲区的条件下,该方法的航迹中断率较二维分配算法有了进一步的降低。

点迹-曲线关联算法的旋转对称群目标分辨

基于微多普勒效应分析的弹道目标识别得到了广泛研究,然而传统的微多普勒特征提取技术大都难以解决空间群目标的分辨与识别。针对这一问题,提出了一种基于点迹-曲线关联算法的空间群目标分辨方法。在以旋转对称群目标为研究对象的前提下,建立了具有滑动散射特性的目标模型并分析推导了散射点的微动表达式,利用点迹凝聚处理抑制了一维距离像旁瓣,在此基础上,提出了点迹-曲线关联算法分离出混叠的群目标微多普勒曲线,通过各曲线的极值包络特性差异实现了旋转对称群目标分辨。实验仿真验证了本方法的正确性和可行性。

基于航迹—估计关联的GM-CPHD后处理算法

高斯势概率假设密度滤波算法在低检测率条件下目标数目估计会出现偏差。针对该问题,提出了一种基于航迹—估计关联的GM-CPHD后处理算法。计算航迹和估计之间的距离矩阵,利用匈牙利指派算法进行航迹—估计关联。通过设定航迹的连续性阈值对短航迹进行裁剪,并以此消除虚假目标估计。利用拉格朗日插值对各条不连续的航迹进行插值,以弥补由于低检测率而造成的遗漏估计。仿真实验结果表明,该处理算法能够有效地提高目标数目的估计精度。

红外传感器在点迹/航迹关联中的应用

点迹 /航迹关联是多传感器数据融合系统的关键问题。为提高关联的正确率 ,把红外传感器方位数据与雷达数据进行关联 ,通过红外高精度的角度测量和雷达高精度的距离测量的融合 ,减小系统融合航迹同真实航迹间的误差 ,给出对目标航迹的精确状态估计。分别讨论了雷达数据的航迹关联算法和雷达 /红外数据的航迹关联算法 ,并进行了仿真性能比较和分析。

基于伪点迹的多传感器异步航迹关联算法

在多传感器信息系统中,来自不同传感器的局部航迹往往是异步的,针对此问题,提出了一种基于伪点迹的异步航迹关联算法。首先利用点迹重构技术将异步航迹进行时间对准,然后再利用经典分配的方法对各局部航迹进行了配对,从而达到异步航迹关联的目的。仿真结果证明此方法能很好地解决多传感器异步航迹关联的问题,关联正确率接近90%。

应用数据融合技术进行多目标点迹—航迹相关

文章结合预警机的特点,提出了一种适用于预警机在复杂战场环境下进行多目标相关的方法.文章把目标识别的思路引入相关之中,有机地将数据融合技术与Bayes相关方法结合,综合应用了多个传感器提供的各类信息,提出了一种新颖实用的DS相关方法.仿真结果表明,这种方法的相关成功率明显优于最近邻相关法,能较成功地解决多目标及杂波环境中的相关模糊问题.

基于强化学习的多目标点航关联方法

针对密集杂波环境下的多目标点迹-航迹关联问题,以强化学习(Reinforcement Learning,RL)方法为基础,提出了一种基于Q学习的多目标点迹-航迹关联方法。首先,根据整个过程中目标的运动状态,建立马尔可夫决策过程(Markov Decision Process,MDP)模型。其次,利用各状态间的相关程度构成策略函数,选择准确的动作,并设定相应的奖励函数。最后,考虑杂波密集时虚假量测难以分辨,结合目标先验信息,增加了Q表再学习环节,进一步优化关联精度。仿真结果表明,在非机动和强机动两种环境下,该方法都能准确地关联到目标的量测,具有较好的点迹-航迹关联性能。

低概率目标点迹截获下的修正Hough变换航迹起始方法

为了在强杂波的环境下有效地起始航迹,提出一种针对低概率目标点迹截获下的修正Hough变换方法。该方法使用标签记录回波数据的时序信息,并通过速度门限和时序特征信息对截获的数据进行关联,同时结合Hough变换的方法,可以在低概率目标点迹截获下实现航迹起始。仿真实验表明,算法有效地克服了现有的Hough变换法及其衍生改进算法不能有效地解决低概率目标点迹截获下的航迹起始问题,大大提升了起始正确率,并具有较强的工程可行性。

基于边扫描边跟踪系统的多目标航迹起始相关

系统地研究了基于边扫描边跟踪雷达系统中对多机动目标的航迹起始及点迹-航迹相关。航迹起始采用滑窗法,对于点迹-航迹相关,可将K近邻域法和NN算法结合应用。对该方法的航迹相关准则进行了详细的描述,并与NN算法和K近邻域法进行了比较。

应用多目标决策-理想点法综合评价水环境质量

应用多目标决策 理想点法的基本原理 ,建立了一个综合评价水环境质量的数学模型 ,并将评价结果与灰色关联分析法和模糊综合评判法的评价结果进行了比较 ,表明用理想点法综合评价水环境质量简单、科学、合理。

基于UKF航迹滤波的干扰目标智能识别算法研究

针对雷达导引头末制导阶段抗干扰技术,建立了典型的距离-速度拖引干扰模型,采用无迹卡尔曼滤波(UKF),研究了基于速度、加速度、过载等指标的干扰目标智能识别技术。首先建立距离-速度拖引干扰模型,通过引入弹目相对距离、径向速度、高低角与方位角建立了系统跟踪模型。其次,给出了基于UKF实现目标跟踪与识别的滤波框架。在此基础上,以径向速度、径向加速度、角加速度与过载为评价指标,建立了目标智能识别指标体系。最后,通过典型的目标运动模型(目标跃升),对目标施加的四次距离-速度拖引干扰(两次前拖、两次后拖)进行目标识别。仿真结果表明,利用UKF滤波信息能够有效实现对距离-速度拖引干扰下的干扰和目标智能识别,仿真结果验证了该识别方法的可行性与有效性。

高炮实装训练中雷达点迹航迹数据模拟分析

实装训练是高炮系统非战斗状态下的一项重要内容,主要目的是模拟高炮与空中飞行目标的对抗训练,实现对炮兵战斗过程的操作训练,而雷达点迹、航迹模拟是此训练平台的关键技术。讨论了雷达扫描扇面点迹无重复生成算法和三维航迹的建模方式。经实践证明该模拟方式灵活、可操作性强,有效地呈现了雷达扫描空中目标所给出的目标特性,具有一定的工程应用价值。

基于离散小波变换的航迹关联算法研究

本文基于1-D离散小波变换(DWT)提出了一种航迹-航迹关联算法。由于目标航迹数据是非平稳随机序列,因此采用离散小波变换方法分析,利用基于F分布的假设检验模型来描述小波分解高频小波空间与低频尺度空间能量的比率,结合"去相关"方法分别讨论了航迹相关与无关的情形,并给出了一种仿真方法。仿真结果表明算法的有效性和在分辨两条相近航迹方面的优越性。

一种基于统计的二维航迹关联方法

为了克服航迹关联过程中传感器系统误差和随机测量误差的影响,提出了一种二维航迹关联方法。该方法建立了同一时刻不同传感器观测同一目标的位置差距与系统误差、随机测量误差间的函数关系,并通过计算位置差距的范围设立第一维的关联门限,然后通过计算连续时刻内位置差距的方差范围建立第二维的关联门限。仿真结果表明,相对于传统的双门限法,该方法对多传感器数据进行关联,具有较高的正确率。

雷达目标航迹建立和管理的设计与实现

针对雷达系统数据处理的要求,设计了适用于工程实现的雷达目标航迹建立和管理的算法,对算法和涉及的关键技术进行了详细阐述,并将算法应用在雷达系统中。经过工程验证,该雷达目标航迹建立和管理算法的性能能够满足雷达系统的需求。

基于双递归均值滤波的红外点目标检测

提出了一种红外点目标检测算法,采用长短两个尺度的时域递归滤波器对像素灰度沿时轴进行滤波处理,然后采用动态门限分割并进行连续过门限计数,最后利用航迹关联输出确认航迹,实现了低信噪比条件下的红外点目标检测。

紧凑型地波雷达目标检测跟踪一体化实验平台

紧凑型地波雷达检测目标时回波信噪比低。应用传统的先检测后跟踪方法进行目标探测时,弱目标回波容易淹没在杂波和噪声中,出现弱目标漏检和虚假点迹误检,导致跟踪时易发生航迹断裂、误跟踪等现象,影响目标跟踪的连续性。为提升紧凑型地波雷达对海上运动目标的长时跟踪能力,建立检测器与跟踪器之间的信息动态交互机制,提出一种紧凑型地波雷达目标检测跟踪一体化方法。实验结果表明,与先检测后跟踪方法相比,所提方法跟踪得到的平均航迹时长增加了17.52 min。结合工程应用需求,在Matlab R2018b环境下开发了紧凑型地波雷达目标检测跟踪一体化实验平台,为紧凑型地波雷达海上目标探测实验测试提供了平台支撑。

雷达模拟器中的航迹处理

介绍了舰炮武器系统雷达模拟器中，搜索雷达模拟情报处理中心在自然环境条件下，对多批次、不同类型目标点迹的航迹相关处理过程。