發(fā)布時間：2017-09-15 14:31

  本文關鍵詞：天波雷達數(shù)據(jù)預處理與數(shù)據(jù)關聯(lián)技術研究

  更多相關文章： 天波超視距雷達 目標跟蹤 數(shù)據(jù)關聯(lián) 點跡濾波

【摘要】：數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)是雷達探測系統(tǒng)的重要組成部分,其處理性能直接影響著雷達系統(tǒng)整體的輸出質量。天波超視距雷達(OTHR)在遠距離探測、反隱身、早期預警方面具有獨到的技術優(yōu)勢,具有很高的國防價值,但同時也面臨著低數(shù)據(jù)率、低檢測率、低量測精度與高虛警率等問題。本文為解決其中若干個主要問題提出了新的技術方法,并從工程應用的角度實現(xiàn)了其他模塊的相關算法,構建了一套較為完整的OTHR目標跟蹤系統(tǒng),并對其進行了詳細的性能分析。本文首先研究了OTHR探測條件下的目標運動模型與系統(tǒng)量測模型。基于典型目標在OTHR觀測下的運動特點,本文給出了勻速直線運動目標的運動方程;同時依據(jù)OTHR平面量測模型給出了對應雷達坐標下的量測模型,并簡要介紹了其與地面坐標系下量測模型的異同;最后結合目標運動方程與量測方程提出適用于OTHR的卡爾曼濾波器方程與初始化公式。其次,本文針對OTHR低檢測率與高虛警率導致的雜波點跡占比較大,易導致虛假航跡起始率過高,目標航跡起始錯誤的問題,提出了一種基于多幀點跡運動信息的點跡濾波技術,該技術可將輸入點跡進行質量劃分,并最終將雜波點跡去除,大大提高了輸入點跡質量。同時研究對比了兩種航跡起始算法:修正邏輯法與修正Hough變換法,對其在OTHR環(huán)境下的航跡起始性能給出了量化結論。然后,本文分別對較為經(jīng)典且具有較高工程實用價值的兩種數(shù)據(jù)關聯(lián)算法:聯(lián)合概率數(shù)據(jù)關聯(lián)算法(JPDA)與概率多假設數(shù)據(jù)關聯(lián)算法(PMHT)進行了理論分析與仿真驗證,著重研究了其在OTHR中的適用性。經(jīng)過綜合對比分析,本文認為JPDA算法在OTHR目標跟蹤系統(tǒng)中適用性較強。最后,本文將點跡濾波、航跡起始與數(shù)據(jù)關聯(lián)算法構建成一套具有較完整功能的OTHR目標跟蹤系統(tǒng),對其進行了仿真數(shù)據(jù)驗證分析,結果表明該系統(tǒng)對OTHR典型目標具有較好的跟蹤性能。
【關鍵詞】：天波超視距雷達 目標跟蹤 數(shù)據(jù)關聯(lián) 點跡濾波
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN957.52
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 研究的背景與意義9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-14
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.3 國內(nèi)外文獻綜述簡析14
• 1.3 本文的主要工作與內(nèi)容安排14-16
• 第2章 目標跟蹤系統(tǒng)模型16-29
• 2.1 引言16
• 2.2 目標運動模型16-17
• 2.3 系統(tǒng)量測模型17-21
• 2.3.1 系統(tǒng)量測方程17-18
• 2.3.2 天波超視距雷達平面量測模型18-21
• 2.4 天波探測環(huán)境下的卡爾曼濾波器21-22
• 2.4.1 卡爾曼濾波器流程21
• 2.4.2 卡爾曼濾波器初始化21-22
• 2.5 運動目標仿真實驗與結果22-27
• 2.5.1 仿真參數(shù)22-25
• 2.5.2 仿真結果25-27
• 2.6 本章小結27-29
• 第3章 數(shù)據(jù)預處理與航跡起始29-51
• 3.1 引言29-30
• 3.2 點跡濾波30-36
• 3.2.1 點跡屬性分析30-32
• 3.2.2 點跡濾波原理32-34
• 3.2.3 點跡濾波結果34-36
• 3.3 航跡起始36-49
• 3.3.1 修正邏輯法37-39
• 3.3.2 修正邏輯法起始航跡仿真39-43
• 3.3.3 修正Hough變換法43-46
• 3.3.4 修正Hough變換法仿真46-49
• 3.4 本章小結49-51
• 第4章 概率數(shù)據(jù)關聯(lián)算法的實現(xiàn)與應用51-69
• 4.1 引言51
• 4.2 PDA算法原理與仿真51-56
• 4.3 JPDA算法56-62
• 4.3.1 JPDA算法原理56-58
• 4.3.2 JPDA算法仿真58-62
• 4.4 PMHT算法62-68
• 4.4.1 PMHT算法原理62-64
• 4.4.2 PMHT算法仿真64-68
• 4.5 本章小結68-69
• 第5章 跟蹤系統(tǒng)整體仿真處理結果69-78
• 5.1 引言69-70
• 5.2 跟蹤系統(tǒng)性能評價指標70-73
• 5.2.1 航跡起始成功率70
• 5.2.2 虛假航跡起始率70-71
• 5.2.3 航跡起始時延71-72
• 5.2.4 航跡跟蹤精度72-73
• 5.2.5 航跡終結時延73
• 5.3 跟蹤系統(tǒng)整體仿真與結果73-76
• 5.3.1 引入點跡濾波的航跡起始算法73-75
• 5.3.2 實測數(shù)據(jù)處理結果75-76
• 5.4 本章小結76-78
• 結論78-80
• 參考文獻80-85
• 致謝85

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3 劉宗香,謝維信,黃敬雄;模糊觀測數(shù)據(jù)的關聯(lián)和目標跟蹤[J];信號處理;2005年04期

4 郭陽明;秦衛(wèi)華;姜紅梅;馬捷中;;基于數(shù)據(jù)關聯(lián)的故障快速檢測[J];航空學報;2008年04期

5 李樹軍;;基于數(shù)據(jù)關聯(lián)快速算法的目標跟蹤與仿真研究[J];紅外技術;2008年05期

6 黃偉平;徐毓;王杰;;綜合利用各類信息的紅外/雷達數(shù)據(jù)關聯(lián)[J];傳感技術學報;2009年06期

7 趙騫;;數(shù)據(jù)關聯(lián)方法研究[J];科技資訊;2009年35期

8 黃偉平;徐毓;;綜合利用各類信息的紅外/雷達數(shù)據(jù)關聯(lián)[J];儀表技術與傳感器;2009年S1期

9 康莉;謝維信;黃建軍;;顧及目標運動多信息特征的蟻群數(shù)據(jù)關聯(lián)方法[J];信號處理;2011年10期

10 李恒;徐自勵;金立杰;;數(shù)據(jù)關聯(lián)方法在多點定位系統(tǒng)中的應用[J];中國測試;2012年03期

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1 張珂磬;黃敬雄;謝維信;康莉;;基于蟻群算法的目標量測數(shù)據(jù)關聯(lián)[A];第十三屆全國信號處理學術年會（CCSP-2007）論文集[C];2007年

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1 仲勇;用VBA實現(xiàn)工作表間的數(shù)據(jù)關聯(lián)[N];中國電腦教育報;2004年

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5 黃金輝;基于關聯(lián)數(shù)據(jù)的數(shù)字圖書館書目數(shù)據(jù)關聯(lián)化研究[D];華中師范大學;2014年

6 丁煜;數(shù)據(jù)中心運維數(shù)據(jù)關聯(lián)規(guī)則知識庫的構建[D];山東大學;2016年

7 袁子寅;天波雷達數(shù)據(jù)預處理與數(shù)據(jù)關聯(lián)技術研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2016年

8 趙幫緒;陣群目標數(shù)據(jù)關聯(lián)方法研究[D];國防科學技術大學;2011年

9 汪日平;雷達數(shù)據(jù)關聯(lián)及融合算法研究[D];江南大學;2009年

10 吳超逸;串行通信中數(shù)據(jù)關聯(lián)抖動的估算[D];上海交通大學;2007年

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本文編號：857086