雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤聯(lián)合優(yōu)化技術(shù)研究.pdf

1、跟蹤性能是檢測(cè)概率和虛警概率的函數(shù)，而檢測(cè)概率和虛警概率決定信號(hào)檢測(cè)門限，因此，門限的選擇直接影響跟蹤系統(tǒng)性能。設(shè)定檢測(cè)門限的傳統(tǒng)方法是在接收機(jī)工作特性曲線上折中考慮檢測(cè)概率和虛警概率，并不考慮其對(duì)跟蹤性能的影響。這種單純考慮檢測(cè)性能決定檢測(cè)門限的方法不能保證檢測(cè)跟蹤的聯(lián)合優(yōu)化。本文把檢測(cè)、跟蹤系統(tǒng)作為一個(gè)整體考慮，考慮跟蹤系統(tǒng)到檢測(cè)系統(tǒng)的反饋，通過合理選擇信號(hào)檢測(cè)門限使整個(gè)系統(tǒng)的性能得到優(yōu)化。
　　本文目的是檢測(cè)跟蹤聯(lián)合優(yōu)化，首

2、先分別介紹了檢測(cè)跟蹤聯(lián)合優(yōu)化算法中將要用到的檢測(cè)模型和跟蹤算法，然后給出了三種檢測(cè)跟蹤聯(lián)合優(yōu)化算法的理論推導(dǎo)，并進(jìn)行了詳細(xì)的仿真、分析和比較。
　　介紹了均勻指數(shù)分布雜波、單脈沖平方律檢測(cè)及 SwerlingⅡ型目標(biāo)情況下，分別采用單元平均恒虛警和順序統(tǒng)計(jì)量恒虛警檢測(cè)時(shí)的檢測(cè)模型。給出了5種目標(biāo)起伏模型。然后給出了兩種經(jīng)典的跟蹤算法，適合噪聲環(huán)境中單目標(biāo)的卡爾曼濾波和適合雜波環(huán)境中單目標(biāo)的概率數(shù)據(jù)互聯(lián)算法。
　　檢測(cè)跟蹤聯(lián)合

3、優(yōu)化是本文的核心內(nèi)容。分三部分研究：
　　1.先驗(yàn)優(yōu)化方法。信噪比一定時(shí)，對(duì)最簡(jiǎn)單的瑞利起伏目標(biāo)模型進(jìn)行了仿真，與固定虛警法進(jìn)行比較，結(jié)果表明先驗(yàn)優(yōu)化法跟蹤性能優(yōu)于固定虛警法。信噪比變化時(shí)，先驗(yàn)優(yōu)化法仍然能自適應(yīng)地選擇門限，保證有效的跟蹤。對(duì)未被研究的雜波功率未知的情況進(jìn)行研究，假設(shè)雜波服從指數(shù)分布，給出了不同信噪比、不同距離角度分辨率情況下采用兩種不同檢測(cè)器的跟蹤結(jié)果。信噪比大時(shí)，兩種檢測(cè)方法都能得到很好的結(jié)果，信噪比小時(shí)，CA

4、-CFAR比 OS-CFAR的跟蹤結(jié)果要好。說明先驗(yàn)優(yōu)化在背景雜波功率未知時(shí)，仍能夠自適應(yīng)地調(diào)整門限，對(duì)環(huán)境的變化是魯棒的，這是最大的優(yōu)點(diǎn)。
　　2.混合條件平均法。給出了初始化參數(shù)的選擇方法、檢測(cè)門限的選擇步驟。在不同信噪比下，將 HYCA方法和先驗(yàn)優(yōu)化方法在相同目標(biāo)機(jī)動(dòng)指數(shù)不同信噪比情況下做了比較，結(jié)果表明 HYCA的跟蹤性能都優(yōu)于先驗(yàn)門限優(yōu)化，并且信噪比越低兩種方法差別越大，HYCA方法的優(yōu)勢(shì)更明顯。
　　3.最優(yōu)配置