适于高频地波雷达工程应用的数据关联方法

针对宽波束高频地波雷达监测海面低速移动目标的工程应用要求,采用一种新的跟踪门预处理的联合概率数据关联方法对目标进行跟踪.基于数据关联性能评价函数和运动定理相结合的跟踪门规则能够减少跟踪门内非本目标的回波;在此基础上采用简化的联合概率数据关联算法对波门内的回波进行关联滤波,从而降低错误关联的概率并减小关联计算负荷;雷达实测数据分析表明,该方法计算量小,能够稳定、有效的实现高频地波雷达系统中的目标跟踪,适于工程应用.     

基于位置和速度的点状运动目标Bayes跟踪

采用结合概率数据关联的卡尔曼滤波方法,研究一种基于位置、速度信息的微弱点动目标Bayes跟踪技术。其关键是在跟踪区域检测时,检测器以Basyes模式进行工作,检测门限随目标先验概率比变化。提出一种新的门限计算方法。与基于恒虚警概率准则的跟踪技术相比,跟踪过程中检测到的虚警目标明显减少,仿真结果验证了该算法的实时性与精确性。     

基于调频连续波雷达的多目标生命体征实时检测

针对多目标场景提出了一种基于调制连续波(FMCW)雷达的非接触式生命体征检测方法.通过动目标显示(MTI)、指数加权平均滤波与递推平均滤波,去除了回波信号包含的静态杂波与背景噪声,大幅提升了信噪比(SNR);采用单元平均恒虚警率(CA-CFAR)自适应检测门限、设置最小距离阈值的方法,实现多目标检测,并结合最邻近关联算...     

一种新型多雷达多目标粒子滤波检测前跟踪算法

针对多雷达多目标检测跟踪中,当目标间距较近时,易出现的目标点迹偏移问题,提出了一种新型多雷达多目标粒子滤波检测前跟踪算法(NM-PF-TBD)。算法采用双层粒子滤波结构,在目标跟踪层中对某一目标跟踪时,首先基于上周期其他目标点迹,重新计算传感器探测信息,其次,基于修正后的传感器探测信息计算粒子权值,然后,基于粒子群中不同权重粒子的分布情况,删除有害粒子,补充有益粒子,避免重采样后的跟踪粒子群中心偏移,从而保证目标点迹不发生偏移。仿真结果表明,与其他算法相比,本文所提算法能够在远距离观测多个较近目标时,准确关联目标点迹,提高目标精度。     

一种基于强散射中心的距离扩展目标检测方法

针对高分辨率雷达距离扩展目标检测问题,利用广义似然比检验,提出了一种基于强散射中心的恒虚警检测器.首先,以较高的第一虚警概率设置第一门限,提取强散射中心,然后针对强散射中心采用广义似然比方法得到检测统计量,并与基于第二虚警概率的检测门限进行比较,判断目标有无.仿真实验表明,这种检测器在已知和未知散射中心空域分布时都要优于SDD-GLRT(Spatial scattering density-generalized likelihood ratio test)检测器,并且具有鲁棒性.     

带不确定量测和未知虚警概率的粒子滤波器

为了解决带不确定量测和未知虚警概率的非线性非高斯系统状态估计问题,本文提出了一种新的粒子滤波方法,利用随机不确定量测模型来更新粒子和权值,并基于极大似然准则来辨识未知的虚警概率.本文所提出的带不确定量测和已知虚警概率的粒子滤波方法与现有标准的粒子滤波方法具有几乎一致的计算复杂度,但是更适合用于处理带不确定量测的非线性非高斯系统状态估计问题.此外,在状态转移密度函数被选择为建议密度函数时,本文证明了基于所提出的虚警概率辨识方法的极大似然估计唯一,从而为精确辨识虚警概率提供了理论保证.单变量非平稳增长模型和纯方位跟踪的数值仿真验证了所提出粒子滤波方法的有效性和与现有方法相比的优越性.     

改进的Viterbi多目标跟踪算法

使用改进的Viterbi算法用于多目标跟踪,引入测量“门限”,使所跟踪的目标仅与“门限”内的测量值关联。该方法能够减少假设的个数、降低算法的计算负担,有利于对MHT算法进行剪枝和合并。用Kalman 滤波和先验概率计算各目标的最大后验概率。该算法是连续的,能够处理丢失的探测、虚警以及跟踪目标的数量,提供一系列最好的跟踪目标集。     

雾霾图像增强算法对目标检测性能影响研究

针对雾霾环境下目标检测率低,容易造成交通事故等问题,提出了基于图像增强的动态双阈值算法。该算法针对雾霾天气下,传统的检测算法目标检测率低、虚警率高等问题,利用大气散射模型及联合双边滤波算法首先对原始雾霾图像的增强处理,然后再进行目标检测。分别使用动态双阈值、基于均值滤波的动态双阈值、基于直方图均衡化的动态双阈值、基于拉普拉斯算子的动态双阈值目标检测算法对不同程度雾霾环境下的实拍车辆运动视频进行目标检测,并用11097组图像数据对比分析改进算法的最佳检测率、最差检测率、平均检测率和虚警率。实验结果表明,改进算法目标检测率高、虚警率低,有助于减少交通事故,更加适用于雾霾环境下图像目标检测。     

基于门限动态调整的最优协作检测方法

为提高协作频谱感知的检测效率、减少系统的反馈开销,提出一种基于门限动态调整的最优协作检测方法。在单节点检测错误概率最小的情况下,导出能量检测中门限值与信噪比的关系表达式,利用二分法求得不同信噪比下的动态门限值。根据系统恒虚警率和恒检测率计算最优协作用户数,并与动态门限值相结合得到系统检测错误概率。仿真结果表明,该方法协作检测概率较高,检测错误概率较低。     

一种用于CDMA2000 1x导频捕获的自适应门限算法研究

移动通信智能干扰要求对周围基站进行检测,快速解调分析基站信息,并生成带有基站信息的干扰信号,因此,需要快速准确地捕获和跟踪基站信息。提出了一种基于部分匹配滤波-短时相关(Partial Matched Filters and Fast Fourier Transform,PMF-FFT)的自适应门限捕获算法,用于CDMA2000 1x制式中PN序列的初始捕获。使用PMF-FFT进行快速计算,使用功率图谱累积法增大弱信号下的相关峰值;使用自适应捕获门限提高低信噪比下的检测概率,提升捕获性能。同等计算复杂度和零虚警概率下,导频信噪比为-27 d B时,捕获概率较固定门限由0.3提高到0.9,性能提升约4 d B。     

无人值守放牧监测系统报警准确率的研究

通过ZigBee技术、GPS定位追踪技术和远程无线通信技术的结合,计算了ZigBee节点传输距离,并提出一种双系统的监测牛群数量的策略,通过对系统误报率的分析,设定误报率门限,从而确定双系统的组成方式,提高牛群数量监测的准确性,降低误警概率.在此基础上设计了一套智能牛群检测系统,并通过实验验证了理论计算结果.该系统可以在无人值守的情况下,自动监测草原牧场上牛群数量并记录牛群位置,实现自动上传功能.     

A Parzen window-based approach to detection of infrared dim target under sea-sky background

People attach great importance to high detection probability and low false alarm probability for infrared dim target detection. Consequently, a novel approach is proposed based on inverted local information entropy map and the improved region growing technique. The idea originates from the intrinsic property of natural image, the visual mechanism of flying insects and the information entropy theory. Besides qualitative analyses, other methods including the norms of local signal-to-background ratio, local signal-to-noise ratio, region non-uniformity, single-frame detection probability and single-frame false alarm probability are adopted to quantitatively evaluate the proposed approach. Both qualitative and quantitative comparisons confirm the validity and efficiency of the proposed approach.     

分布式天线协同感知的定时捕获

为提高定时捕获的正确捕获概率并降低漏检概率,提出一种基于分布式天线协同感知的定时捕获方法。该方法针对线形小区的平坦瑞利衰落信道场景,利用两根分布式接收天线接收来自单天线移动台的发射信号;根据中心处理器处的协同感知,确保各分布式接收天线的预定虚警概率,并为门限检测推导协同处理门限;各天线根据门限检测进行分布式天线系统的最大似然定时捕获。仿真结果表明,无论移动台处于线形小区的哪个位置,提出方法在不增加预定虚警概率的情况下,均能改善各分布式天线的正确捕获概率和漏检概率。     

关于雷达虚警及检测性能的研究

从基本雷达方程的推导入手,给出了雷达作用距离和参数之间的定量关系。然后根据在雷达信号检测中应用广泛的奈曼皮尔逊准则,即要求在给定的信噪比条件下,满足一定的虚警概率Pfa时的发现概率Pd最大,通过对噪声的概率密度的研究,画出了曲线图。最后具体用一个例子分析说明了影响检测概率的主要因素是信噪比。     

面向船载雷达图像的船只检测方法

提出一种适用于船载雷达图像的船只检测方法,对相邻的多幅雷达图像进行叠加处理,采用概率神经网络模型估计海杂波雷达后向散射的概率分布,利用恒虚警率技术确定全局阈值,根据连通区域的大小去除虚警。使用X波段船载雷达图像序列对该方法进行检验,结果表明,利用该方法得到的船载雷达图像的船只检测精度可达89.5%。     

基于恒虚警准则的伪码并行捕获门限设置

对含有非相干累加处理的伪码并行捕获算法,其检验量服从中心χ2分布,难以获得门限的闭合表达式.常见的门限设置方法存在无法保证虚警概率的问题.本文提出一种基于恒虚警率(Constant false alarm rate,CFAR)准则的门限设置方法.在分析检验量统计特性的基础上,利用高斯分布合理地近似真实分布,得到高斯近似门限,并对不同虚警概率和非相干累加次数组合下的真实门限与高斯近似门限之间的误差进行分析和归纳,得到了参考门限的闭合表达式.仿真结果表明使用该门限设置法进行捕获判决,得到的虚警概率符合恒虚警概率准则,并能保证系统要求的虚警概率指标.     

雷达环境仿真中同步脉冲干扰的设计和实施

雷达环境仿真系统是为检测雷达设备的抗干扰能力而设计的,同步脉冲干扰是采用假目标和信息,产生与雷达工作信号具有相参性和同步性的干扰信号,作用于雷达的目标检测系统、跟踪系统和数据处理系统,有效地破坏雷达对目标的检测、跟踪。该文从同步脉冲干扰的基本原理出发,阐明在雷达工作环境仿真系统中距离拖引、速度拖引、虚假目标等同步脉冲干扰的设计和实施过程;并针对工作在搜索和跟踪交替模式下的相控阵雷达提出自适应综合干扰方式;最后分析并总结了系统仿真时为有效实施同步脉冲干扰应注意的事项。