远程预警雷达中的航迹处理技术

雷达航迹处理是雷达数据处理的重要组成部分,对雷达的作战使用有较大的影响.文中描述了远程预警雷达中航迹处理的数学模型,并涉及到航迹起始、跟踪滤波、航迹关联、航迹终止等问题.通过仿真,实现了改进的航迹起始逻辑法和改进的概率数据关联算法,验证了该算法的性能.     

基于DP-TBD的分布式异步粒子滤波融合算法

主要利用检测前跟踪动态规划(DP-TBD)算法解决目标跟踪问题。动态规划(DP)是一种先通过对量测空间栅格化处理,然后对离散的量测空间中所有可能的物理路径进行遍历的算法。但是该算法提供的是一种未经滤波的点迹序列。此外,基于单雷达的DP-TBD算法在信噪比(SNR)较低时跟踪效果不佳,航迹丢失情况较严重,因此利用基于DP-TBD的多雷达协同探测势在必行。然而,由于DP-TBD算法没有状态误差协方差矩阵,导致无法将不同雷达的点迹序列进行基于各种融合准则的融合。另外,由于多个雷达不同的采样周期和通信时延,导致了各个雷达的数据是异步的。为了解决以上问题,文中提出了一种基于DP-TBD的分布式异步粒子滤波融合算法(DP-PFF)。该算法分为两步,第一步提出了一种适用于DP算法的粒子滤波方法;第二步是将不同雷达获得的异步状态估计转化为同步的并进行基于DCI准则的分布式融合。仿真结果说明,和单雷达相比,该算法显著提升了目标跟踪的性能。同时,该算法也减少了航迹丢失率并且可以显著提升系统的鲁棒性。     

分布式组网雷达抗多假目标欺骗干扰处理方法

针对多假目标欺骗干扰下的分布式组网雷达,提出了一种抗干扰的数据处理方法.该方法包括单雷达多目标跟踪-航迹关联检验-串行滤波融合3个步骤.首先各雷达分站独立进行多目标跟踪,获得各分站下真假目标对应的各个航迹.接着,对来自不同雷达的航迹进行关联检验,使真目标对应的航迹被保留,而假目标对应的航迹被拒绝.最后,在融合中心对通过...     

基于数字化样机的雷达目标跟踪技术仿真与验证

在机载火控雷达作战过程中,载机常常会根据作战需求做大幅机动,使目标相对于载机的运动变得复杂。在目标航迹滤波过程中引入载机惯导数据,可减小相对运动的不确定性,提高目标航迹估计精度和目标跟踪稳定性。雷达数字化样机是雷达物理样机功能和电性能在计算机内的一种映射。利用数字化样机的仿真测试环境可快速、全面、准确反映真实雷达功能、电性能等方面的特征和特性,数据处理的航迹跟踪性能评估均可以实时显示。文中利用数字化样机的参数级仿真测试功能对载机惯导补偿滤波算法进行仿真和验证。     

多雷达数据融合中高度跳变问题的解决方案

航迹高度跳变是空管监视技术中经常出现的问题,在多雷达跟踪和数据融合中造成信号丢失和冲突告警.针对此类故障,通过分析其形成原因,提出3种改进方案：一、以各航迹的距离和方位的权值为基础,运用统计学原理判定信号质量,进行动态权值分配;二、改变盲区筛选条件以保持航迹信号可信度;三、同时采用α-β滤波算法中的记忆功能,扩大了自动化系统判别的信息依据.基于此3种改进方案,调整了自动化系统跟踪及数据融合方式.经过测试平台验证,问题得到解决,证明了改进方案的可行性.     

红外传感器在点迹/航迹关联中的应用

点迹／航迹关联是多传感器数据融合系统的关键问题，为提高关联的正确率，把红外传感器方位数据与雷达数据进行关联，通过红外高精度的角度测量和雷达高精度的距离测量的融合，减小系统融合航迹同真实航迹间的误差，给出对目标航迹的精确状态估计，分别讨论了雷达数据的航迹关联算法和雷达／红外数据的航迹关联算法，并进行了仿真性能比较和分析。     

基于雷达测量的多目标联合检测、跟踪与分类方法

利用雷达测量中的目标速度、加速度等属性信息, 基于跳转马尔科夫系统模型高斯混合概率假设密度滤波算法, 提出了一种多目标联合检测、跟踪与分类方法.该方法在进行雷达多目标测量信息处理的多模型混合高斯概率假设密度滤波过程中, 对各高斯项编号, 进行航迹提取, 在滤波处理的同时形成带有航迹编号的明确航迹, 并进行航迹管理; 同时, 根据目标运动模型, 联合利用目标加速度控制输入与速度估计进行多目标分类.仿真试验验证了该方法能够在检测、跟踪的同时, 对目标航迹进行有效类型识别.     

一种警戒雷达航迹干扰方法及其仿真研究

根据警戒雷达航迹的形成原理,结合雷达航迹干扰原理的分析,提出了实施航迹干扰的一般流程和一种对警戒雷达航迹干扰的方法,并在此基础上建立了航迹干扰的通用模型,通过对采用α-β航迹滤波算法的警戒雷达的干扰效果进行仿真分析,证实了该航迹干扰方法的有效性。     

基于空管自动化系统的航迹相关问题研究

飞行计划与雷达航迹的相关与去相关在空管自动化系统的数据处理中十分重要.相关能够为管制员提供完整的目标位置信息.去相关能够在管制员结束指挥后,及时将全标牌信息简化为二次代码.本文介绍了空管自动化系统飞行计划与雷达航迹相关与去相关的必备条件,并对其中发生错误的原因及可能的解决方法进行了探讨.     

基于DP-TBD的分布式异步迭代滤波融合算法研究

该文主要运用检测前跟踪动态规划(Dynamic Programming-Track Before Detect)算法解决目标跟踪问题。动态规划(Dynamic Programming, DP)是一种通过对量测空间栅格化处理,然后对离散的量测空间中所有可能的物理路径进行遍历的算法。然而,该算法提供的是一种未经滤波和平滑的点迹序列。随着实际战争环境日益复杂,基于单雷达的DP-TBD算法在信噪比(SNR)较低时跟踪效果不佳。此外,由于DP-TBD算法没有状态误差协方差矩阵,因此无法将不同雷达的点迹序列进行融合。而且由于通信时延和不同的采样周期,不同雷达的数据往往是异步的。为了解决以上问题,该文提出了一种基于DP-TBD的分布式异步迭代滤波融合算法(DynamicProgramming?Fuison, DPF)。该算法分为两步,第1步提出了一种迭代滤波方法对DP点迹进行处理;第2步将不同雷达获得的异步状态估计转化为同步的,接着利用几种分布式的融合方法来获取融合之后的状态估计。仿真结果说明,和单雷达相比,该融合算法可以有效提升目标跟踪的性能,同时,该算法也可以降低航迹丢失率和计算量。      

基于旋滤波的InSAR干涉条纹图滤波方法

InSAR干涉条纹图处理中，对噪声进行滤波是非常关键的一步。该文在分析现有滤波算法的基础上，考虑了干涉条纹图方向性特点，提出了基于旋滤波的InSAR干涉条纹图滤波方法。可以有效地去除残点对相位解缠的影响，同时保持相位信息不受损害。对仿真数据及真实InSAR数据的处理结果证明了该方法的有效性。     

Kalman滤波算法在被动跟踪中的应用

研究卡尔曼滤波算法在被动跟踪系统中的应用。采用滤波与控制相分离的方法,设计卡尔曼滤波器,推导了相应的扩展卡尔曼滤波公式,并利用获取的实测数据,对卡尔曼滤波算法进行了性能仿真。结果表明,滤波算法滤波效果明显,平均耗时约1.5ms,可以用于被动跟踪系统中信号的实时处理。     

工程中常用的4种无序滤波算法

在多传感器跟踪系统中,由于通信时间延迟等原因,常常出现各传感器对同一目标的测量不能按照正常顺序到达数据处理中心的情形,使其出现了所谓的无序滤波问题。为此介绍了工程上经常采用的4种无序滤波算法,并给出了仿真结果。     

一种新型自适应卡尔曼滤波算法

主要完成卡尔曼滤波在准连续波雷达数据处理(距离和速度)中算法应用研究,实现一种新型自适应卡尔曼滤波算法.通过计算机仿真,该算法能够适应不同的机动目标,并对测量数据中的有色噪声有较强的抑制作用,满足实时要求,提高雷达测量精度.     

基于R阵动态估计的自适应滤波算法

针对组合导航系统中观测噪声特性复杂多变、难于准确估计的问题,基于不同测量系统的测量互补特性,提出了针对单次历元的观测噪声特性动态估计方法。在此基础上,以预设滤波精度为指标,提出了通过构造自适应因子对估计观测噪声进行适当调节的自适应卡尔曼滤波算法。该算法通过构造相对测量关系,避免了直接对测量噪声真值求解的难题,并且在滤波过程中采用序贯处理方法进行实时解算,有效降低了计算量。在GPS/DR实际系统中的应用结果表明,同改进的sage-husa算法及MAKF算法相比,基于R阵动态估计的自适应滤波算法能够自适应地跟踪GPS测量噪声特性的变化,定位结果光滑可靠,具有明显的优越性。     

一种基于卡尔曼滤波的卫星通道参数跟踪方法

基于空间功率合成的分布式卫星对抗系统需要对卫星通道参数进行测量跟踪。根据卫星漂移特点,建立了卫星通道参数测量跟踪模型,提出了一种基于卡尔曼滤波的测量跟踪方法。仿真结果表明,该方法可以有效跟踪卫星通道相对时延和相位的变化。     

卡尔曼滤波在钻井地层电阻率测量中的应用

卡尔曼滤波的主要思想是用状态方程和量测方程描述线性动态系统。本文将卡尔曼滤波应用于测井数据处理，利用滤波参数的特殊性，使处理过程得到简化，计算量减小。实例证明，经过卡尔曼滤波处理后，测井曲线的纵向分辨率有了显著提高，定量解释结果也接近于地层真值。     

基于改进扩展卡尔曼滤波算法的空中目标跟踪

采用扩展卡尔曼滤波方法建立了雷达跟踪模型,对空中目标航迹进行滤波,为了减少雷达量测噪声的不稳定变化对系统跟踪性能的影响,对扩展卡尔曼滤波算法进行了改进,利用新息方差的计算来调整卡尔曼滤波器的增益。仿真结果表明,采用改进扩展卡尔曼滤波算法后,在雷达量测噪声发生大幅变化的情况下,经过滤波后的位置和速度误差仍然趋于稳定。表明该方法具有很好的滤波性能及跟踪精度,并可以提高空中目标航迹预测的精确性。     

光学小波滤波理论初探

用小波理论重新分析了光学信息处理的基本理论。首先用小波理论重新分析惠更斯-菲涅耳原理,并据此提出波前滤波思想,初步奠定了小波光学的理论基础。在此理论基础上,根据波前滤波思想,对单缝、圆屏、光栅等衍射现象进行了分析;同时也分析了空域滤波、空频域滤波、光学成像系统。结果表明,用小波分析方法研究光学信息处理问题是完全可行的,且更符合实际情况     

数字逆滤波技术在轨道不平顺页检测中的应用

本文概述了国内外轨道不平顺检测的原理和采用的数字滤波器技术,基于2m弦测法的原理,着重分析了逆滤波器的设计原理和方法,并进行了模拟仿真。对逆滤波器设计中存在的问题及改进方法作了一定的分析。最后总结了轨道检测中数字滤波器的设计和应用特点。