基于粒子濾波的協(xié)同探測(cè)系統(tǒng)跟蹤融合算法.pdf

1、現(xiàn)代雷達(dá)隨著新技術(shù)的引進(jìn)和新算法的提出而變得越來(lái)越先進(jìn)，但是不斷出現(xiàn)的低空高速目標(biāo)、飛速發(fā)展的隱形飛機(jī)、與時(shí)俱進(jìn)的雷達(dá)干擾技術(shù)以及快速更新迭代的攻擊性武器等，對(duì)雷達(dá)的性能甚至生存形成了巨大威脅。協(xié)同探測(cè)系統(tǒng)充分利用了空間、頻率以及極化方式之間的差異性信息，對(duì)比傳統(tǒng)雷達(dá)系統(tǒng)，不僅有著良好的探測(cè)性能，同時(shí)也在適應(yīng)能力、機(jī)動(dòng)性能以及生存能力等方面優(yōu)勢(shì)明顯。協(xié)同探測(cè)系統(tǒng)的關(guān)鍵問(wèn)題是跟蹤融合問(wèn)題，而跟蹤融合在不同的場(chǎng)景下存在巨大差異，例如近距的簡(jiǎn)

2、單線性陣列場(chǎng)景和大空間尺度的廣域分布雷達(dá)場(chǎng)景等。
　　本文針對(duì)微弱目標(biāo)探測(cè)問(wèn)題，研究了協(xié)同探測(cè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方式，重點(diǎn)研究了陣列和分布節(jié)點(diǎn)兩個(gè)場(chǎng)景下的跟蹤融合算法，主要的工作有：
　　1.闡述了協(xié)同探測(cè)系統(tǒng)的概念，分析了系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和主要研究?jī)?nèi)容，梳理了系統(tǒng)的典型場(chǎng)景—陣列和分布節(jié)點(diǎn)，以及這些場(chǎng)景中的問(wèn)題和特點(diǎn)。
　　2.在線性陣列場(chǎng)景中，針對(duì)均勻線陣間距增大時(shí)出現(xiàn)的柵瓣問(wèn)題，提出了一種基于柵瓣增益的粒子濾波算法，相

3、比于傳統(tǒng)柵瓣抑制方法帶來(lái)的主瓣展寬等負(fù)面影響，該算法從信號(hào)處理角度充分挖掘了柵瓣部分所攜帶的目標(biāo)信息，最大限度地利用了目標(biāo)可能流失的能量，最終獲得了更好的檢測(cè)性能和更精確的跟蹤結(jié)果。
　　3.在分布節(jié)點(diǎn)場(chǎng)景中，對(duì)比了分布式粒子濾波的不同類別，分析了各種類別的分布式粒子濾波的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍，針對(duì)各個(gè)雷達(dá)節(jié)點(diǎn)中粒子異步生成時(shí)的位置不一致問(wèn)題，提出了一種基于廣義協(xié)方差交集的異步粒子融合算法，通過(guò)廣義協(xié)方差交集對(duì)不同雷達(dá)節(jié)點(diǎn)的異步粒子信