雜波環(huán)境下基于粒子濾波的雷達微弱目標檢測前跟蹤研究.pdf

1、天基預警雷達監(jiān)測彈道導彈等空中目標具有預警時間長的優(yōu)點，但面臨非平穩(wěn)雜波嚴重掩蓋下的微弱目標檢測問題。直接應用傳統(tǒng)空時自適應處理（STAP）技術來抑制天基雷達雜波，性能很差，仍會有雜波剩余，此時量測模型和后驗概率將更復雜?；诹Ｗ訛V波（PF）的檢測前跟蹤（TBD）技術不設置檢測門限，直接對原始數據進行處理，并且適用于非線性、非高斯系統(tǒng)，尤其適合低信雜噪比（SCNR）下雷達目標檢測與跟蹤。論文的主要工作如下:
　　1.討論雜波幅度分

2、布、非相參積累檢測方法以及粒子濾波基本原理等一些關鍵問題，為后續(xù)的研究提供參考。
　　2.針對雜波環(huán)境下的雷達微弱點目標檢測前跟蹤問題。采用了含有Weibull雜波分布的傳感器量測模型，根據中心極限定理，結合混合概率密度函數，推導出量測值的似然函數和粒子權重。基于粒子濾波算法，使用TBD技術，實現了Weibull雜波環(huán)境下雷達微弱點目標的跟蹤與檢測。仿真結果表明，在Weibull雜波環(huán)境下的PF-TBD算法能穩(wěn)定地檢測到信雜噪比為

3、3dB的目標。
　　3.考慮雜波環(huán)境下雷達微弱擴展目標檢測前跟蹤問題。以桿狀物體作為研究對象，劃分出距離和方位上的單元格，在不同區(qū)域內給出了含有Weibull雜波的量測模型。在點目標的基礎上，利用目標擴散函數，得到擴展目標的似然函數和粒子權重。在TBD框架下，將二進制目標存在變量和目標形狀參數加入到狀態(tài)向量中，基于粒子濾波，抽樣得到散射點集合，實現了在雜波環(huán)境下對擴展目標狀態(tài)和形狀參數的檢測和估計。仿真結果表明，該算法能穩(wěn)定地檢測