一种强杂波环境下雷达目标微振动信号提取方法

基于宽带雷达的微振动测量是典型非接触式振动测量手段之一,具有可穿透障碍物、全天候工作的优势,在公路/铁路桥梁安全性监测、生命体征测量、目标识别等多个领域发挥重要作用。典型的雷达测振模型基于回波相位调制模型,即目标回波的相位变化线性依赖于目标振动。当目标位于强杂波环境中时,目标微振动对回波相位的调制程度减弱,容易被系统相位噪声淹没,因而难以高精确提取。为解决这一问题,本文提出一种基于慢时间差分共轭相乘的目标微振动信号提取方法,首先对目标复高分辨一维像作慢时间差分;然后差分结果与当前时刻目标像共轭相乘,取其实部;最后对上一步结果作积分得到目标上的微振动信号。该方法适用于强静止杂波环境下无宏观运动目标上的微振动信号高精度提取。

误差量测与杂波环境对水下目标跟踪的影响分析

在水下特殊的环境中,大误差量测与强杂波环境会对目标跟踪有显著的影响。量测误差越大,则预测门限区域越大,杂波密度越高,那么轨迹更易于与杂波关联,进而降低正确量测的权重,滤波精度因此下降。文中依据量测误差模型与杂波模型,建立了误差量测与杂波对水下目标跟踪的影响模型。依据该模型可定量分析量测误差与杂波对目标跟踪的影响,可为目标跟踪滤波器提高抗杂波能力或者提高滤波精度提供理论依据。

一种改进的三维空间中基于随机Hough变换的航迹起始方法

针对三维空间中的强杂波环境和目标低概率截获情况,现有的顺序数据处理方法和批数据处理方法均无法做到没有虚假航迹且能准确起始正确航迹,文章提出一种改进后的基于随机Hough变换的新方法,用于三维空间中的航迹起始。在传统二维Hough变换的基础上,该方法将参数空间扩展到三维,并利用速度门限和周期时序特性进行关联。仿真结果表明,其算法能有效解决强杂波、低截获环境下的三维航迹起始问题。

一种改进的基于随机Hough变换的航迹起始方法

针对强杂波环境和目标回波不连续情况下,现有的Hough变换法及其衍生出来的相关改进算法无法有效起始航迹的问题,提出了一种改进的基于随机Hough变换的航迹起始方法。该方法利用速度信息加以限制,不仅对相邻两个周期的数据进行关联,也可以对间隔了一个周期的两组数据进行关联。仿真结果表明,该方法在强杂波环境和目标回波不连续情况下体现了良好性能。

基于时频分析与相关系数算法的目标探测与距离估计方法研究

针对强杂波背景环境下难以探测低慢小目标的问题,设计了一种目标探测与运动估计算法。所设计的算法结合二维快速傅里叶变换(2-D fast Fourier transform,2-D FFT)与时频分析对目标回波进行分析,再计算目标与强杂波背景环境的相关系数以探测静止目标,就可获得反映强杂波背景环境下的目标运动状态的时间-速度/距离图像。结合时频分析给出的速度信息和相关系数计算得到的当前目标距离信息,利用距离外推算法可以估计弱加速度目标在未来短时间内的距离信息。最后,通过实验验证了算法的可行性。