機(jī)載預(yù)警雷達(dá)跟蹤算法及實現(xiàn)研究.pdf

1、機(jī)載預(yù)警雷達(dá)常規(guī)跟蹤算法主要包括濾波算法、航跡起始和刪除算法、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法等，在工程實現(xiàn)中，需要解決測量值的預(yù)處理、跟蹤坐標(biāo)系及濾波算法的選擇、航跡起始和刪除算法的選擇、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法的選擇等問題，是一項富有挑戰(zhàn)的工作。相比于地基雷達(dá)，機(jī)載預(yù)警雷達(dá)隨載機(jī)一直處于運(yùn)動中，所以在測量值的預(yù)處理中，需要對測量值進(jìn)行多個坐標(biāo)系之間的相互轉(zhuǎn)換和載機(jī)運(yùn)動補(bǔ)償?shù)奶幚?，才能實現(xiàn)在一個慣性坐標(biāo)系中的目標(biāo)跟蹤。檢測前跟蹤算法（TBD）不需要恒虛警檢測處理，故

2、可以最大限度地有效利用雷達(dá)測量值信息，實現(xiàn)對弱小目標(biāo)的檢測跟蹤。在雷達(dá)應(yīng)用領(lǐng)域，檢測前跟蹤問題是一類非線性、非高斯濾波問題，很適合用粒子濾波算法來解決。針對機(jī)載預(yù)警雷達(dá)的測量值存在距離和多普勒速度模糊的問題，很有必要設(shè)計出一種基于粒子濾波檢測前跟蹤的有效方法。
　　針對某型機(jī)載預(yù)警雷達(dá)跟蹤算法的工程實現(xiàn)，本文設(shè)計出了一套完整的跟蹤算法，通過仿真和對實測數(shù)據(jù)的處理，驗證了該跟蹤算法的有效性；為解決機(jī)載預(yù)警雷達(dá)距離和多普勒速度存在模糊

3、的問題，本文提出了一種基于粒子濾波檢測前跟蹤的新方法，通過仿真驗證了新方法的有效性。具體工作概括如下：
　　1.研究了卡爾曼濾波、擴(kuò)展卡爾曼濾波、不敏卡爾曼濾波和粒子濾波等貝葉斯類濾波算法的基本原理，總結(jié)出了各濾波算法的實現(xiàn)流程，通過仿真驗證了各濾波算法的有效性。
　　2.針對某型機(jī)載預(yù)警雷達(dá)，設(shè)計出了一套完整的跟蹤算法。首先研究了雷達(dá)常規(guī)跟蹤算法，包括雷達(dá)常規(guī)跟蹤系統(tǒng)的功能組成、目標(biāo)跟蹤的基本概念、基于M/N邏輯的航跡起始

4、和刪除算法、最近鄰數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法、概率數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法、全局最近鄰域數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法、聯(lián)合概率數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法。在研究的基礎(chǔ)上，設(shè)計出了雷達(dá)常規(guī)單目標(biāo)和多目標(biāo)跟蹤算法，通過仿真驗證了所設(shè)計跟蹤算法的有效性。根據(jù)某型機(jī)載預(yù)警雷達(dá)的應(yīng)用背景，最終設(shè)計出了一套完整的跟蹤算法，通過仿真和對實測數(shù)據(jù)的處理，驗證了該跟蹤算法的有效性。
　　3.針對機(jī)載預(yù)警雷達(dá)測量值數(shù)據(jù)存在模糊的問題，提出了一種基于粒子濾波檢測前跟蹤算法的新方法。首先研究了基于粒子濾波的檢