一种用于搜索雷达的交互多模型跟踪滤波算法

跟踪滤波算法是雷达数据处理的重要组成部分。受搜索雷达采样数据率的限制,当目标机动时,滤波器跟踪严重滞后、跟踪精度差。针对该问题,提出了基于α-β滤波和α-β-γ滤波的交互多模型跟踪滤波算法。将目标的运动状态映射到目标的运动模型,根据运动模型构造相应的滤波器,多个滤波器并行工作,实时计算每个滤波器的残差,根据滤波的残差和先验知识选择适应目标当前运动状态的滤波器输出目标预测信息。仿真结果表明,该算法在目标机动与非机动情况下均能有效跟踪目标,具有较好的适应性与滤波精度。     

PD相控阵雷达跟踪性能及资源管理分析

针对脉冲多普勒体制的相控阵雷达，利用交互多模型方法，分析了径向速度对相控阵雷达跟踪性能及雷达资源管理的影响。结果表明，在相同条件下，引入径向速度量测不仅可以减少跟踪机动目标时所使用的雷达资源，而且可以显著改善目标的跟踪精度，机动越大，性能改善越多。在工程实现上，应采用引入径向速度的变采样间隔跟踪滤波器。     

基于卡尔曼滤波的机动目标外推预测的研究

卡尔曼滤波在各个领域都有广泛的应用,如航天器的轨道计算、雷达目标跟踪、生产过程的自动控制等。卡尔曼滤波器在机动目标跟踪中具有良好的性能,是一种最佳估计并能够进行递推计算。为了研究卡尔曼滤波对机动目标的预测,首先用Matlab仿真验证自适应卡尔曼滤波的跟踪滤波能力,根据结果判定目标运动模型,进而在此运动模型下用卡尔曼预测对目标进行外推验证。     

非线性滤波在光电跟踪中的应用及仿真研究

针对光电跟踪机动目标精度较差的问题,设计了光电跟踪目标的强跟踪滤波算法.该算法通过引入强跟踪滤波器的渐消因子,实时调节滤波器增益,增强了系统对突发机动目标的跟踪能力,仿真结果表明,该算法对机动目标具有较好的跟踪精度和适中的计算复杂度,是一种较好的光电跟踪算法.     

基于SCKF算法的空间机动目标跟踪研究

针对空间机动目标快速跟踪问题,建立了考虑J2项摄动和目标在线机动的系统状态模型和天基仅测角观测模型,通过对比研究采用了一种平方根容积卡尔曼滤波方法进行目标跟踪。针对空间目标共面机动和异面机动等不同机动方式,研究了SCKF算法在不同机动方式下的跟踪性能。仿真结果表明,在机动能力相同的情况下,轨道面内的机动较轨道异面机动更容易使滤波器发散;通过4种机动方式比较研究,SCKF滤波器对轨道坐标系中横向机动最为敏感,而沿探测器与目标的视线方向机动最易被再次稳定跟踪。     

具有输入估计跟踪方案的无检测全修正卡尔曼滤波器

本文针对文献讨论的具有输入估计跟踪方案的卡尔曼滤波器在机动段估计误差偏大等缺点,引入全修正、无检测等概念,改进了算法,使新设计的卡尔曼滤波器提高机动段的跟踪精度,减少计算量。计算机模拟实验验证了新算法的优势。     

基于Kalman滤波的机动目标跟踪方法研究

飞行器的机动性大,在运动过程中随时会出现转弯、跃升俯冲等现象。雷达跟踪系统能否对这种机动进行有效捕获,成为检验其可靠性的关键。在传统Kalman滤波方法基础上,对目标的运动状态进行检测,一旦检测到机动,滤波器就进行不同维数的转换,使跟踪结果快速收敛,从而实现对机动小目标的精确跟踪。仿真结果证明该方法正确有效,计算简便。     

一种跟踪机动目标的改进型卡尔曼滤波器

本文提出了一种新的跟踪机动目标的自适应卡尔曼滤波器。它通过判断观测残差是否出现偏值来检测目标的机动性,未检测出机动时,按机动加速度指令为零、包含相关加速度作状态变量的一般卡尔曼滤波器工作,检测出机动的同时对机动加速度指令进行阻尼式最小二乘方估计,并以此估值修正状态预测值及其误差协方差。由于相应目标有无机动的不同状况,滤波器的状态预测值和增益都能自适应地修正和调整,从而滤波器对目标机动性有较好的响应,也基本保持良好的稳态精度。计算机仿真结果表明:其滤波精度稍优于Moose等提出的复杂滤波器组的精度,而计算量仅为其3.6分之一。     

一种新的机动目标跟踪滤波的模型方法

本文提出了一种新的机动目标跟踪滤波的模型方法。它将目标的机动加速度作为一状态变量引入模型而直接进行估计,并通过卡尔曼滤波器的残差来检测目标机动与否。一旦检测出目标机动,马上重新启动卡尔曼滤波器以适应机动加速度的跳变。新的自适应滤波方法在这种情况下实现了最佳滤波。计算机仿真结果表明,在计算量远少于Moose方法计算量的情况下,本文方法的滤波精度与Moose方法的滤波精度相当。     

跟踪机动目标的一种改进型卡尔曼滤波器

本文参考文献[1]等滤波器组的模型,提出了一种跟踪机动目标的改进型Kalman滤波器。它是通过判断观测残差是否出现偏值来检测目标的机动性的;仅在检测出机动的同时,才对机动加速度指令进行阻尼式最小二乘方估计,并用此估值来修正状态预测值及误差协方差;否则将按机动加速度指令为零的状态,以单个Kalman滤波器进行工作。这样才能使其稳态滤波精度和对机动的快速响应之间得到较好的兼顾。计算机仿真结果表明,本文所介绍的滤波器精度稍优于文献[1]中复杂滤波器组的精度,而计算量仅为后者的1/3.6。     

具有记忆跟踪功能的质心跟踪算法

针对质心跟踪算法对目标跟踪时容易出现目标丢失的问题,提出了目标置信度函数,通过对目标的位置、面积、灰度和形状综合判断目标是否被遮挡,如被遮挡则对目标的位置进行预测,直至目标重新出现,使算法具有记忆跟踪的功能.改进算法基本不受目标大小、旋转变化的影响,跟踪算法的稳定性和可靠性得到提高.实验结果也表明,改进算法较好地克服了原跟踪算法易丢失目标的问题,扩展了质心跟踪算法的适应范围.     

跟踪雷达对海跟踪的方式分析

对海跟踪是舰载跟踪雷达的主要工作状态之一,根据雷达仰角跟踪方式的不同,对海跟踪方式可分为雷达仰角自动跟踪、仰角手动跟踪、仰角置零跟踪和仰角定高跟踪等。本文分析了这几种对海跟踪方式的优缺点,并仿真了典型情况下的仰角跟踪误差,提出了各种对海跟踪方式的适用范围。     

跟踪僵尸网络

密罐是一种用采发现攻击工具、攻击策略与攻击者攻击动机的技术。在本文中,我们考虑一种特殊的安全威胁：运行僵尸网络的个人与组织。僵尸网络是一个可以由攻击者远程控制的已被攻陷主机组成的网络。由于它们数量巨大（可以把几万台主机连接在一起）,因此对网络构成了极其严重的威胁。在蜜网的帮助下,我们可以观察运行僵尸网络。由于记录数据的丰富性,这使得重构攻击者的行动、使用的工具和详细地研究他们成为了可能。这里,我们对僵尸网络、普遍的攻击技术做更进一步的介绍。     

光电跟踪系统高精度模板匹配跟踪算法

为实现在光电跟踪系统条件下的高精度测量并且满足复杂环境下高精度目标匹配，本文选用去均值归一化互相关匹配算法。为提高匹配速度以及跟踪实时性，利用和表法计算公式中图像求和、平方和图像匹配互相关来简化计算复杂度；采用小波分层金字塔法作为搜索策略，并将模板质心作为参考点进行十字形搜索，引入终止阈值减少误匹配点进一步提高搜索速度。为验证该算法的有效性，实验中将光电跟踪系统放置在二维转台上，调整转台利用该算法跟踪目标靶板。实验结果表明，目标脱靶量控制在3个像素以内，该算法在光电跟踪系统上可实现高精度稳定跟踪。     

单脉冲跟踪雷达对掠海飞行目标跟踪仿真

介绍了单脉冲跟踪雷达对掠海飞行目标的闭环跟踪仿真方法,建立了比幅单脉冲体制下的雷达多路径误差、雷达接收处理及雷达伺服跟踪系统等模型,分析了理论计算和闭环仿真的结果.     

角跟踪系统模拟器的跟踪收敛性分析

跟踪收敛性是角跟踪系统模拟器性能指标的重要体现。角跟踪系统常会因为方位俯仰信号的正交性不好造成交叉耦合较大或者链路处理时间较长引起误差积累,导致角跟踪收敛性不好。为此,研制了角跟踪系统模拟器。该模拟器根据天线方向图设计查找表,控制模拟角跟踪系统和差路信号幅度和相位,从信号幅度和相位处理环节减小交叉耦合;通过缩短角跟踪系统模拟器软硬件处理时间,减小误差积累。从减小交叉耦合和缩短系统处理时间两方面着手,较好地实现了增强角跟踪系统模拟器跟踪收敛性的目的。     

自适应变跟踪波门宽度目标跟踪方法

分析了跟踪雷达对目标跟踪中存在的问题,论述了自适应变跟踪波门宽度目标跟踪方法,在保证目标跟踪稳定的前提下,减小杂波、大目标副瓣对目标跟踪的影响,提高目标跟踪性能.     

欧洲空间局的测控系统

本文介绍了欧洲空间局（ＥＳＡ）目前广泛使用的航天测控系统，描述了两种系统：Ｍｅｔｅｏｓａｔ测距系统（ＭＲＳ）和多用途跟踪系统（ＭＰＴＳ）。ＭＲＳ现在正用于Ｍｅｔｅｏｓａｔ，其设计满足其它任务与多点测距共享一个信道的要求。结果设计出一种以相位分层数据格式为基础的新颖的编码测距技术且得到了发展。ＭＰＴＳ（原深跟踪系统－ＤＳＴＳ）首先因Ｇｉｏｔｔｏ任务而研制并推广使用。在稍后阶段中，该系统增加了近地跟踪     

AFC Tracking Algorithms

The automatic frequency control (AFC) loop is beginning to play an important role in digital data links. There is very little published literature which deals with AFC loop implementations and performance in noise (in contrast to the large body of literature dealing with phase-locked loops). This paper presents a brief discussion of eight different AFC loop implementations, including the block diagram, discriminator characteristic, and loop tracking error in the presence of gaussian noise. Tracking performance of the various loops is compared in the presence of noise for CW, DPSK, and MFSK signaling.     

多维可变跟踪门SPRT无源跟踪起始算法

本文提出了一种基于多维可变跟踪门检测的序列概率比检验(SPRT)无源跟踪起始算法。该算法基于目标的多特征信息,构造多维动态可变的跟踪门,进行自适应跟踪起始检测;然后根据序列概率比检验准则进行轨迹确认,从而实现自适应跟踪起始。计算机仿真结果验证了该算法的正确性、有效性。