岸對海逆合成孔徑雷達目標檢測技術研究.pdf

1、國內(nèi)圖書分類號：TN957.51學校代碼：10213國際圖書分類號：621.396.962.3密級：公開工程碩工程碩士學位論文士學位論文岸對海逆合成孔徑雷達目標檢測技術研究碩士研究生：那仁圖雅導師：謝俊好教授申請學位：工程碩士學科：電子與通信工程所在單位：電子與信息工程學院答辯日期：2013年7月授予學位單位：哈爾濱工業(yè)大學哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文摘要雷達經(jīng)常工作在強雜波或者人為干擾等等復雜環(huán)境下，這對雷達發(fā)現(xiàn)并檢測目標帶來了很大

2、的挑戰(zhàn)性。尤其對于微弱目標的檢測，傳統(tǒng)的門限檢測是遠遠達不到預期效果。為了在復雜環(huán)境下更早更有效和可靠地發(fā)現(xiàn)目標，檢測前跟蹤（trackbefedetectTBD）技術是現(xiàn)在處理微弱目標檢測問題的重要手段之一。TBD是利用未經(jīng)任何預處理的雷達原始測量數(shù)據(jù)：例如功率測量數(shù)據(jù)或者IQ數(shù)據(jù)，對目標進行檢測與跟蹤處理。與傳統(tǒng)的跟蹤與檢測方法相比較TBD的優(yōu)勢在于，在處理過程中觀測數(shù)據(jù)中的有用信息經(jīng)過時間上的累積后，抑制雜波信息的同時凸顯了目標信

3、息，達到了提高信噪比的作用，由此實現(xiàn)了更好的目標檢測與跟蹤性能。本文采用動態(tài)規(guī)劃算法和粒子濾波算法來實現(xiàn)了TBD的非線性處理過程，提高了對微弱目標的檢測與跟蹤性能。文中著重考慮了TBD的目標檢測性能方面，主要研究內(nèi)容如下：首先，在勻速直線運動模型以及點目標擴散的雷達傳感器觀測模型下建立了TBD處理模型。介紹了動態(tài)規(guī)劃算法實現(xiàn)能量累積的基本原理，在此基礎上建立了DPTBD算法實現(xiàn)目標檢測的步驟和統(tǒng)一框架。并通過仿真驗證了算法對目標檢測的可

4、行性，分析了算法性能。針對傳統(tǒng)DPTBD算法的計算量大等問題又介紹了一種改進的DPTBD處理方法，并仿真分析了不同預處理門限對算法性能的影響程度。其次，介紹了基本的粒子濾波理論的基本原理，并詳細分析了序列重要性采樣、重采樣等粒子濾波理論的主要組成技術的數(shù)學推導過程。通過純方位觀測實例驗證了粒子濾波跟蹤的可行性，并分析了均方根意義下的跟蹤誤差性能。再次，在粒子濾波跟蹤理論基礎上，加入表示目標存在的離散變量，以此來計算目標的存在概率，完成了