一种基于复伪谱的速度滤波检测前跟踪方法技术

本发明专利技术涉及一种基于复伪谱的速度滤波检测前跟踪方法，包括：获取雷达回波的复值观测；设置滤波器的假设速度并得到预测位置；以目标在各帧出现的分辨单元位置的复值观测为峰值、以对应预测位置为中心构造复伪谱；将来自同一帧的复伪谱的复值累加得到帧内积累结果；将批处理中各帧的帧内积累结果的幅度值累加到最后一帧得到帧间积累结果；判断是否有滤波器的帧间积累结果超过预设的检测门限，否则没有检测到目标，是则选择目标所在的滤波器的假设速度为估计的目标速度，该速度滤波器所输出的积累平面的最大峰值所在位置为估计的目标位置，再进行精确估计；航迹回溯并输出。本发明专利技术保留了雷达观测的相位信息，提高了能量积累效率，改善了算法性能。

A tracking method before velocity filter detection based on complex pseudo spectrum

【技术实现步骤摘要】
一种基于复伪谱的速度滤波检测前跟踪方法
本专利技术涉及目标检测
，尤其涉及一种基于复伪谱的速度滤波检测前跟踪方法。
技术介绍
现代战争要求警戒雷达、预警雷达在进行远程警戒、预警任务的时候，具备对弱目标的检测能力。然而，目标的多样化和环境的复杂化，使雷达的探测能力面临巨大的挑战。隐身技术的应用使飞行器等目标的雷达横截面积大幅度下降，目标反射能量大幅度减弱，雷达探测威力显著下降。在强杂波环境(如海杂波、地物杂波、电离层干扰等)中目标信杂比明显降低，这就需要雷达具备更强的微弱目标探测能力。此外，目标(如超音速飞机、高超声速导弹等)的运动速度大幅增加，使得雷达的预警时间急剧减少，这就需要雷达能够探测回波更弱的远距离目标。传统的检测跟踪方法被称为检测后跟踪(Detect-Before-Track,DBT)算法。在检测阶段，对每一帧的回波数据设置检测门限，进行门限判决，只有具有足够强度的点迹才会被保留，然后在跟踪阶段利用这些点迹估计出目标的航迹。DBT算法在信噪比较高的时候性能较好，但是对于弱目标的检测跟踪性能较差。这是因为在单帧检测阶段，反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于复伪谱的速度滤波检测前跟踪方法，其特征在于：包括以下步骤：/n数据获取步骤、获取雷达回波的复值观测；/n滤波器参数设定步骤、设置滤波器的假设速度，由匀速直线运动模型及目标在各帧出现的分辨单元位置预测得到批处理的最后一帧目标的预测位置；/n复伪谱构造步骤、构造复伪谱，所述复伪谱以目标在各帧出现的分辨单元位置的复值观测为峰值，以对应预测位置为中心；/n帧内相参积累步骤、将来自同一帧的复伪谱的复值相互累加，得到来自该帧的帧内积累结果；/n帧间非相参积累步骤、将来自批处理中各帧的帧内积累结果的幅度值累加到最后一帧，得到帧间积累结果；/n目标检测和参数估计步骤、判断是否有速度滤波器的所述帧间...

【技术特征摘要】
1.一种基于复伪谱的速度滤波检测前跟踪方法，其特征在于：包括以下步骤：
数据获取步骤、获取雷达回波的复值观测；
滤波器参数设定步骤、设置滤波器的假设速度，由匀速直线运动模型及目标在各帧出现的分辨单元位置预测得到批处理的最后一帧目标的预测位置；
复伪谱构造步骤、构造复伪谱，所述复伪谱以目标在各帧出现的分辨单元位置的复值观测为峰值，以对应预测位置为中心；
帧内相参积累步骤、将来自同一帧的复伪谱的复值相互累加，得到来自该帧的帧内积累结果；
帧间非相参积累步骤、将来自批处理中各帧的帧内积累结果的幅度值累加到最后一帧，得到帧间积累结果；
目标检测和参数估计步骤、判断是否有速度滤波器的所述帧间积累结果超过预设的检测门限，否则判断没有检测到目标，是则选择目标所在的速度滤波器的假设速度为估计的目标速度，该速度滤波器所输出的积累平面的最大峰值所在位置为估计的目标位置，再根据目标空间域和速度域波形，对目标位置和目标速度进行进一步的精确估计；
航迹回溯并输出步骤、根据估计出的目标位置和目标速度进行航迹回溯并输出。


2.根据权利要求1所述的基于复伪谱的速度滤波检测前跟踪方法，其特征在于，所述滤波器参数设定步骤中通过以下公式得到批处理的最后一帧目标的预测位置：






其中，(ncr,ncθ)为目标在第k帧时出现的分辨单元位置，ncr＝1,2,…,Nr，ncθ＝1,2,…,Nθ，k＝1,…,K，Nr和Nθ分别表示观测平面每个方向的分辨单元个数，K表示一个处理批次的积累帧数，表示滤波器的假设速度，(npr,npθ)表示预测位置。


3.根据权利要求2所述的基于复伪谱的速度滤波检测前跟踪方法，其特征在于，所述复伪谱构造步骤中根据以下公式构造复伪谱：

【专利技术属性】
技术研发人员：周共健，王亮亮，吴立刚，邓维波，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙;23