超寬帶雷達人體目標檢測與跟蹤.pdf

1、短距離人體跟蹤在安全領(lǐng)域應(yīng)用上非常重要，比如機場安檢、穿墻偵察恐怖分子、廢墟中搶救受困人員。超寬帶（Ultra-Wideband，UWB）雷達良好的距離分辨力和穿透能力，使其非常適合短距離人體跟蹤。另一方面，工作環(huán)境的特殊性對超寬帶雷達在目標檢測、鑒別和跟蹤方面提出了更高的要求。為此，本文將超寬帶雷達對人體目標的檢測和跟蹤作為研究的重點。
　　論文首先介紹了超寬帶雷達的系統(tǒng)組成、信號體制及信號處理流程，詳細分析了超寬帶雷達常用的四

2、種信號，并主要介紹了耦合對齊，背景相消，以及多徑效應(yīng)抑制三個問題。其中，耦合對齊能夠提高背景相消抑制耦合強雜波的性能，指數(shù)加權(quán)背景相消則能夠?qū)较蚝头菑较蜻\動的目標都有較好的動目標指示性能，利用時間窗可將多徑和雜波從目標回波中分離出來。
　　動目標指示后進行的目標檢測，主要目的就是判斷目標有無。傳統(tǒng)的恒虛警檢測（Constant False Alarm Rate，CFAR）方法對單個人體目標檢測時，為使目標信息得到很好的保留，往往

3、需要設(shè)置相對較高的虛警概率，但同時背景雜波也會隨之增多；而在對多個相距很近，甚至交叉、重疊時的人體目標進行檢測時，會出現(xiàn)嚴重的目標遮蔽現(xiàn)象。為此，本文提出將通常用于圖像處理的CLEAN算法用于超寬帶雷達人體目標檢測中，相比CFAR算法，CLEAN算法對不同運動狀態(tài)下的單個、多個人體目標均有較好的檢測性能，且能夠有效的抑制雜波、多徑和目標遮蔽、自遮蔽現(xiàn)象，并能夠很好的保留目標的信息，提取出人體多個散射點并記錄下每個散射點的到達時延。