海岸警戒雷達(dá)小目標(biāo)先跟蹤后檢測(cè)算法及其硬件實(shí)現(xiàn)技術(shù)研究.pdf

1、近年來(lái)，海面強(qiáng)雜波背景下的小目標(biāo)檢測(cè)引起了極大的關(guān)注。海雜波具有很復(fù)雜的特性，無(wú)法用高斯分布等傳統(tǒng)方法準(zhǔn)確模擬仿真。由于海面小目標(biāo)的雷達(dá)散射面積小，再加上海雜波復(fù)雜多變，在低信雜比(Signal Clutter Ratio,SCR)下傳統(tǒng)的雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)算法難以對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)前跟蹤技術(shù)，相比較于傳統(tǒng)的檢測(cè)后跟蹤技術(shù)，可以更加有效地解決小目標(biāo)檢測(cè)過(guò)程中信雜比低的困難，跟蹤性能、檢測(cè)性能更加優(yōu)越。與此同時(shí)，檢測(cè)前跟蹤技術(shù)可以傳輸完整的數(shù)據(jù)

2、，這意味著可以獲得更多關(guān)于被跟蹤對(duì)象的數(shù)據(jù)信息。
　　本文的研究?jī)?nèi)容主要有如下四個(gè)方面：
　　（1）分析研究四種雜波分布模型，分別為瑞利分布，對(duì)數(shù)正態(tài)分布，韋布爾分布以及K分布。對(duì)四種雜波分布的概率密度圖進(jìn)行分析對(duì)比，得出能夠較好模擬對(duì)海警戒雷達(dá)海雜波的分布模型，為后續(xù)研究奠定基礎(chǔ)。
　　（2）針對(duì)雷達(dá)回波中同時(shí)含有大小目標(biāo)的情況，研究了恒虛警檢測(cè)(Constant False-Alarm Rate,CFAR)，利用恒

3、虛警檢測(cè)將大目標(biāo)信號(hào)剔除，然后給出一種基于Hough變換的先跟蹤后檢測(cè)(Track Before Detetct,TBD)算法，在低信雜比情況下對(duì)海面小目標(biāo)進(jìn)行了有效的檢測(cè)。
　　（3）針對(duì)基于Hough變換的TBD算法具有一定局限性的情況，采用基于序貫蒙特卡洛和重采樣理論的粒子濾波方法，實(shí)現(xiàn)了非線性系統(tǒng)中小目標(biāo)的TBD檢測(cè)。并給出基于區(qū)間分析的箱粒子濾波算法，降低了粒子濾波算法的計(jì)算復(fù)雜度。
　?。?）針對(duì)實(shí)時(shí)Hough變