機(jī)載預(yù)警雷達(dá)跟蹤算法及實(shí)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(shí)現(xiàn)中，需要解決測(cè)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(wèn)題，是一項(xiàng)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(dòng)中，所以在測(cè)量值的預(yù)處理中，需要對(duì)測(cè)量值進(jìn)行多個(gè)坐標(biāo)系之間的相互轉(zhuǎn)換和載機(jī)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)奶幚?，才能?shí)現(xiàn)在一個(gè)慣性坐標(biāo)系中的目標(biāo)跟蹤。檢測(cè)前跟蹤算法（TBD）不需要恒虛警檢測(cè)處理，故

2、可以最大限度地有效利用雷達(dá)測(cè)量值信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)弱小目標(biāo)的檢測(cè)跟蹤。在雷達(dá)應(yīng)用領(lǐng)域，檢測(cè)前跟蹤問(wèn)題是一類非線性、非高斯濾波問(wèn)題，很適合用粒子濾波算法來(lái)解決。針對(duì)機(jī)載預(yù)警雷達(dá)的測(cè)量值存在距離和多普勒速度模糊的問(wèn)題，很有必要設(shè)計(jì)出一種基于粒子濾波檢測(cè)前跟蹤的有效方法。
　　針對(duì)某型機(jī)載預(yù)警雷達(dá)跟蹤算法的工程實(shí)現(xiàn)，本文設(shè)計(jì)出了一套完整的跟蹤算法，通過(guò)仿真和對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的處理，驗(yàn)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(wèn)題，本文提出了一種基于粒子濾波檢測(cè)前跟蹤的新方法，通過(guò)仿真驗(yàn)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(shí)現(xiàn)流程，通過(guò)仿真驗(yàn)證了各濾波算法的有效性。
　　2.針對(duì)某型機(jī)載預(yù)警雷達(dá)，設(shè)計(jì)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(jì)出了雷達(dá)常規(guī)單目標(biāo)和多目標(biāo)跟蹤算法，通過(guò)仿真驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)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(jì)出了一套完整的跟蹤算法，通過(guò)仿真和對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的處理，驗(yàn)證了該跟蹤算法的有效性。
　　3.針對(duì)機(jī)載預(yù)警雷達(dá)測(cè)量值數(shù)據(jù)存在模糊的問(wèn)題，提出了一種基于粒子濾波檢測(cè)前跟蹤算法的新方法。首先研究了基于粒子濾波的檢