雷达微弱目标检测前跟踪算法综述

军事隐身目标的出现,给雷达带来了严峻的挑战。检测前跟踪算法是雷达微弱目标检测和航迹处理的一种有效方法。文中对雷达微弱目标检测前跟踪算法进行了综述,首先介绍了三维匹配滤波、Hough变换、动态规划和粒子滤波4类最常用的检测前跟踪实现算法的基本原理,然后述评了4类检测前跟踪算法的研究进展情况,最后在分析现有检测前跟踪算法问题的基础上,展望了雷达微弱目标检测前跟踪算法的发展趋势。

雷达微弱目标检测的有效方法

针对低信噪比条件下微弱运动目标检测问题,提出了一种基于检测前跟踪的动态规划改进算法,根据雷达图像中包含的来袭目标运动参数信息,预测来袭目标的运动轨迹,并沿着预测运动轨迹积累能量。仿真结果表明,该算法能够较准确地估计目标航迹,计算量较小,在强杂波背景下能较好地检测出低信噪比运动目标,对于威胁预警区域较大的来袭目标能更好进行实时探测。

基于图割的雷达微弱目标检测

低信噪比、强机动条件下的雷达目标检测是目前的研究难点和热点。提出了一种基于图割的雷达目标全局优化检测方法。首先对距离-多普勒信号进行空域积累,形成一定的目标图像序列;然后对背景和目标建模,在最大后验概率准则下,采用图割算法对目标图像序列进行全局优化检测,获取雷达目标图像序列;最后利用卡尔曼滤波器预测目标图像特征,完成目标模型的更新。仿真结果表明,在低信噪比、强机动条件下,能够有效地实现对雷达微弱目标的检测。

密集杂波背景下雷达微弱海面目标的修正Hough变换TBD检测新方法

针对密集杂波背景中雷达微弱海面目标检测问题,提出一种基于修正Hough变换的检测前跟踪(Track Before Detect,TBD)新方法.在传统两级检测器的基础上增加点迹筛选环节,提出一种基于单帧观测数据的修正单帧Hough变换(Modified Single Hough Transform,MSHT)算法,在MSHT空间引入连续多帧共线和速度约束条件,实现对密集杂波点迹的有效抑制;针对海面多目标同时检测需要,改进传统批处理Hough变换算法,使观测空间原点自适应筛选后点迹数据,得到数据匹配Hough变换算法(Data-Matched Hough Transform,DMHT),以提升参数空间多目标分辨与检测能力.基于游程分布理论推导得到新检测器检测性能解析表达式.仿真和实测数据处理结果验证了本文方法的有效性,表明本文方法在密集杂波背景下具有良好检测性能.