一種基于關(guān)聯(lián)速度的雷達(dá)目標(biāo)航跡的檢測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于關(guān)聯(lián)速度的雷達(dá)目標(biāo)航跡的檢測(cè)方法，涉及雷達(dá)【技術(shù)領(lǐng)域】，其步驟為：步驟1，利用回波數(shù)據(jù)獲取對(duì)應(yīng)分辨單元處的幅度值；步驟2，設(shè)置第一級(jí)恒虛警檢測(cè)門限對(duì)回波數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，獲取濾波后的幅度值；步驟3，設(shè)定分辨單元處值函數(shù)；步驟4，計(jì)算積累后的每一幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)；步驟5，設(shè)置第二級(jí)檢測(cè)門限，獲取超過(guò)門限的目標(biāo)所在的分辨單元；步驟6，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行回溯處理，獲得所有航跡每一幀所在的分辨單元；步驟7，從所有航跡中確定真正的目標(biāo)航跡。本發(fā)明引入了關(guān)聯(lián)速度算法，減少了處理數(shù)據(jù)量，減少了目標(biāo)航跡錯(cuò)誤關(guān)聯(lián)，減少了虛假航跡，實(shí)現(xiàn)了在低SNR下對(duì)機(jī)動(dòng)多目標(biāo)跟蹤。
【專利說(shuō)明】一種基于關(guān)聯(lián)速度的雷達(dá)目標(biāo)航跡的檢測(cè)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于雷達(dá)【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種基于關(guān)聯(lián)速度的雷達(dá)目標(biāo)航跡的檢測(cè)方法，用于低信噪比下信號(hào)檢測(cè)跟蹤。

【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法的基本思想是采用多階段決策策略，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分級(jí)處理。DP-TBD (Track Before Detect Algorithm Based on Dynamic Programming,基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃的檢測(cè)前跟蹤)算法應(yīng)用于雷達(dá)系統(tǒng)中，明顯的改變了雷達(dá)對(duì)弱小目標(biāo)的檢測(cè)能力，因此最近DP-TBD得到了廣泛的研究。
[0003]傳統(tǒng)的目標(biāo)檢測(cè)和跟蹤算法受目標(biāo)SNR影響較大，在低信噪比下其檢測(cè)跟蹤性能明顯受到制約。檢測(cè)前跟蹤是一種檢測(cè)和跟蹤弱小目標(biāo)的有效方法。DP-TBD算法處理每一幀并不宣布檢測(cè)結(jié)果，不設(shè)檢測(cè)門限，而是將每一幀的信息數(shù)字化、并存儲(chǔ)起來(lái)，然后在幀與幀之間對(duì)假設(shè)路徑包含的點(diǎn)作幾乎沒(méi)有信息損失的相關(guān)處理，經(jīng)過(guò)數(shù)幀的積累，在目標(biāo)的軌跡被估計(jì)出來(lái)后，檢測(cè)結(jié)果與目標(biāo)的航跡同時(shí)宣布，即其是一種多幀聯(lián)合處理弱小目標(biāo)檢測(cè)跟蹤算法。因此，有必要研究和開(kāi)發(fā)DP-TBD在弱小目標(biāo)下的應(yīng)用。
[0004]Barniv 最早將動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法應(yīng)用于 TBD (Track Before Detect Algorithm,檢測(cè)前跟蹤)算法中，1993年，James Arnold發(fā)展了根據(jù)貝葉斯理論，用概率密度函數(shù)構(gòu)造優(yōu)化決策過(guò)程的目標(biāo)函數(shù)算法，能夠檢測(cè)到OdB以下的目標(biāo)，但這類算法適用于非起伏模型目標(biāo)，對(duì)于起伏目標(biāo)模型處理效果較差。Tonissen等直接利用假設(shè)目標(biāo)的幅度信息構(gòu)造目標(biāo)函數(shù)，可以檢測(cè)起伏模型的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，此算法雖然具有良好的檢測(cè)目標(biāo)的性能，但是其跟蹤性能很差，而跟蹤分離問(wèn)題將直接影響算法的跟蹤性能。DP-TBD方法由于雷達(dá)目標(biāo)幀間狀態(tài)轉(zhuǎn)換情況比較多，應(yīng)用到多幀積累，從而導(dǎo)致計(jì)算數(shù)據(jù)量比傳統(tǒng)跟蹤算法大很多，另外DP-TBD算法只保留搜索窗內(nèi)的一條最佳路徑，而在低信噪比下，在每一個(gè)階段都有可能因?yàn)樵肼暫瘮?shù)值比目標(biāo)函數(shù)值大，或者兩條目標(biāo)相交導(dǎo)致關(guān)聯(lián)錯(cuò)誤。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提出了一種基于關(guān)聯(lián)速度的雷達(dá)目標(biāo)航跡的檢測(cè)方法。實(shí)現(xiàn)了在低SNR下對(duì)機(jī)動(dòng)多目標(biāo)跟蹤。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
[0007]—種基于關(guān)聯(lián)速度的雷達(dá)目標(biāo)航跡的檢測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0008]步驟1，雷達(dá)發(fā)射信號(hào)掃描目標(biāo)的監(jiān)測(cè)區(qū)域，并接收監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的回波數(shù)據(jù)；雷達(dá)采取對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域進(jìn)行掃描的方式接收回波數(shù)據(jù)，將每次完成該監(jiān)測(cè)區(qū)域的一次掃描作為一幀，共掃描K幀，則接收K幀的回波數(shù)據(jù)；
[0009]設(shè)定監(jiān)測(cè)區(qū)域?yàn)閤-y 二維平面，目標(biāo)在其中運(yùn)動(dòng)，設(shè)定二維平面的χ軸有Nx個(gè)分辨單元，y軸有Ny個(gè)分辨單元，則第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處幅度值為i =
I,…，Nx，j = I,…，Ny ;其中，幀數(shù)k e {1,2,…，K}，其中，K表示幀的總數(shù)目并且K取奇數(shù)；若第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)中無(wú)目標(biāo)，則第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處幅度值4?/) 二?k(i, j)為零均值的高斯白噪聲；若第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)中有目標(biāo)，則第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處幅度值4(/，刀=』+啤(/，./:>，A表不目標(biāo)幅度；
[0010]步驟2，設(shè)置第一級(jí)恒虛警檢測(cè)門限V ;利用第一級(jí)恒虛警檢測(cè)門限V對(duì)第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處幅度值彳彳/./)進(jìn)行濾波:如果第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處幅度值%°仄/) ^ V，設(shè)定第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處濾波后幅度值z(mì)k(i, j) = O;如果第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處幅度值<(/'/)> Ff則第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處濾波后幅度值z(mì)k (i，j)等于幅度值
[0011]在對(duì)第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處幅度值<(/._/)進(jìn)行濾波之后，得到濾波后的回波數(shù)據(jù)幅度值Zk(i，j);
[0012]步驟3，設(shè)定第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處的值函數(shù)Ik(i，j)，令值函數(shù)Ik(i, j)等于濾波后的回波數(shù)據(jù)幅度值z(mì)k(i，j)，即值函數(shù)Ik(i，j)表征第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)的濾波后幅度值；
[0013]步驟4，設(shè)定偶數(shù)幀{2，4，...，Κ_1}和第I幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)等于第h幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處的值函數(shù)Ih(i，j)，he {1,2,4, -,K-1};確定濾波后回波數(shù)據(jù)的幅度值z(mì)k(i，j)對(duì)應(yīng)的奇數(shù)幀t，t e {3，5，…，K}，求取每個(gè)奇數(shù)幀對(duì)應(yīng)的搜索范圍Q(i，j);根據(jù)搜索范圍Q(i，j)求出關(guān)聯(lián)搜索區(qū)間D ;根據(jù)關(guān)聯(lián)搜索區(qū)間D確定每個(gè)奇數(shù)幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù) —"(Λ/)；
[0014]根據(jù)每個(gè)奇數(shù)幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)偶數(shù)幀{2，4，…，K-1}和第I幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)/:(/./)，得到積累后的每一幀回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)，…
[0015]步驟5，設(shè)定第二級(jí)恒虛警檢測(cè)門限Vt ;在第K幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)中確定個(gè)目標(biāo)回波數(shù)據(jù)所在的分辨單元, F為自然數(shù)；第K幀中的F個(gè)目標(biāo)回波數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)F條目標(biāo)航跡；
[0016]步驟6，設(shè)定回溯奇數(shù)幀〖％ 按照{(diào)Κ，Κ_2，...，5，3}的順序進(jìn)行航跡回溯處理，即:確定第f條目標(biāo)航跡在第幀時(shí)所在的分辨單元丨利用目標(biāo)航跡在第幀時(shí)所在的分辨單確定在第幀所在的分辨單元、在t*-2幀所在的分辨單元
(Ul): 7.得到第f條目標(biāo)航跡從第I幀至第K幀所在的分辨單元^/M a., / e {] ；f), F為目標(biāo)航跡的數(shù)目；再由第f條目標(biāo)航跡所在的分辨單元獲取F條目標(biāo)航跡所在的分辨單元;
[0017]步驟7,從F條目標(biāo)航跡中確定出真正航跡；包括:
[0018]7a)將每條目標(biāo)航跡中有L個(gè)幀相同的分辨單元的航跡分為一類，并且放到一個(gè)檢索集合Mn中，即，檢索集合Mn中的b條目標(biāo)航跡是有L個(gè)幀相同的分辨單元的；其中，η表示檢索集合的個(gè)數(shù)，L通常取幀數(shù)K的1/5至1/3，b是自然數(shù)，表示具有相同的L個(gè)中貞分辨單元的航跡的數(shù)目；
[0019]7b)在每一個(gè)檢索集合Mn中，對(duì)具有L個(gè)幀相同的分辨單元的b條目標(biāo)航跡進(jìn)行虛假航跡剔除，即選擇檢索集合Mn中b條目標(biāo)航跡中第K幀值函數(shù)
IliiJt1最高的一條航跡作為真正航跡，其余的作為虛假子航跡進(jìn)行剔除；其中bl表示檢索集合Mn中第bl條航跡，且第bl條航跡的值函數(shù)最高，bl e {1，2，…，b}，/；；.(//f表示第
bl條航跡在第K幀時(shí)對(duì)應(yīng)航跡所在分辨單元(i，j)處的值函數(shù)；
[0020]7c)經(jīng)虛假航跡剔除，每一個(gè)檢索集合中僅保留一條目標(biāo)航跡，則從F條目標(biāo)航跡中跟蹤到η條真正航跡。
[0021]上述技術(shù)方案的特點(diǎn)和進(jìn)一步改進(jìn)在于:
[0022](I)步驟4包括以下子步驟:
[0023]4a)偶數(shù)幀{2，4，…，K_l}和第I幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)為
/:(/，,/) , /:(/,,/)=第 h 幀的 M 波數(shù)掘{L.分 #+丨 ?Y1-兀處的位 _ 數(shù) /ft(/，/),he {I, 2, 4,..., K-1}，e {}表不屬于{}范圍;
[0024]4b)選擇濾波后的回波數(shù)據(jù)幅度值z(mì)k(i, j)對(duì)應(yīng)的奇數(shù)幀t e {3，5，…，K};從t=3開(kāi)始進(jìn)行奇數(shù)幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累；
[0025]4c)設(shè)定奇數(shù)幀的回波數(shù)據(jù)的值函數(shù)需要滿足的條件為It (i，j)>0，求取所有滿足該條件的奇數(shù)幀值函數(shù)的分辨單元(i，j)，再對(duì)滿足條件的分辨單元(i，j)求取第t幀的回波數(shù)據(jù)值函數(shù)/:(/,/) I
[0026]4d)令t增加2，重復(fù)步驟4c)的過(guò)程；當(dāng)t = K完成時(shí)，奇數(shù)幀的回波數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累過(guò)程終止，得到每一奇數(shù)幀的關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)(RJ);
[0027]4e)通過(guò)第I幀、每一偶數(shù)幀和每一奇數(shù)幀對(duì)應(yīng)的回波數(shù)據(jù)速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)獲得積累后的每一幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)
{αλ，/小
[0028](2)子步驟4c)包括以下子步驟:
[0029]i)設(shè)定目標(biāo)航跡χ方向速度范圍vx e (-Vxmax, Vxmax),目標(biāo)航跡y方向速度范圍Vy e (-Vymax, Vymax),其中，Vxmax為X方向最大速度，Vymax為Y方向最大速度,貝U速度轉(zhuǎn)換窗口為(vx, Vy);
[0030]?)設(shè)定幀間時(shí)間間隔T，對(duì)于第t幀的回波數(shù)據(jù)滿足條件的分辨單元(i，j)，以第t幀分辨單元(i，j)處為基準(zhǔn)，目標(biāo)在t-1幀時(shí)的位置區(qū)間，按照選擇的速度轉(zhuǎn)換窗口(vx，vy)確定第t-Ι幀處搜索范圍QtJi, j);即搜索范圍Ui，j) e (i+vxXT, j+vyXT),X表示數(shù)值相乘；
[0031]iii)根據(jù)第t幀分辨單元(i，j)，第t-1幀中搜索范圍Qw (i，j)內(nèi)每一個(gè)分辨單元(i，，j’)確定出航跡幀間的關(guān)聯(lián)速度(i*， )，其中，i* = (i，-1)/T, j* = (j，-j)/T ；
[0032]iv)根據(jù)關(guān)聯(lián)速度(Λ j*)，對(duì)t-2幀關(guān)聯(lián)分辨單元進(jìn)行預(yù)測(cè)，得到關(guān)聯(lián)的分辨單元

【權(quán)利要求】
1.一種基于關(guān)聯(lián)速度的雷達(dá)目標(biāo)航跡的檢測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1，雷達(dá)發(fā)射信號(hào)掃描目標(biāo)的監(jiān)測(cè)區(qū)域，并接收監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的回波數(shù)據(jù)；雷達(dá)采取對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域進(jìn)行掃描的方式接收回波數(shù)據(jù)，將每次完成該監(jiān)測(cè)區(qū)域的一次掃描作為一幀，共掃描K幀，則接收K幀的回波數(shù)據(jù)； 設(shè)定監(jiān)測(cè)區(qū)域?yàn)閤-y 二維平面，目標(biāo)在其中運(yùn)動(dòng)，設(shè)定二維平面的X軸有Nx個(gè)分辨單元，y軸有Ny個(gè)分辨單元，則第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處幅度值為<(/，./); i =I,…，Nx，j = I,…，Ny ;其中，幀數(shù)k e {1,2,…，K}，其中，K表示幀的總數(shù)目并且K取奇數(shù)；若第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)中無(wú)目標(biāo)，則第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處幅度值<(/,./) = %(/,/>，?k(i, j)為零均值的高斯白噪聲；若第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)中有目標(biāo)，則第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處幅度值<(/，/) =.4 + ^0'，/)，A表不目標(biāo)幅度； 步驟2，設(shè)置第一級(jí)恒虛警檢測(cè)門限V ;利用第一級(jí)恒虛警檢測(cè)門限V對(duì)第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處幅度值z(mì)丨進(jìn)行濾波:如果第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元 (i, j)處幅度值設(shè)定第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處濾波后幅度值z(mì)k(i, j) =0 ;如果第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處幅度值，則第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處濾波后幅度值z(mì)k(i，j)等于幅度值 在對(duì)第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處幅度值進(jìn)行濾波之后，得到濾波后的回波數(shù)據(jù)幅度值z(mì)k(i，j); 步驟3，設(shè)定第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處的值函數(shù)Ik(i，j)，令值函數(shù)Ik(i, j)等于濾波后的回波數(shù)據(jù)幅度值z(mì)k(i，j)，即值函數(shù)Ik(i，j)表征第k幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)的濾波后幅度值； 步驟4，設(shè)定偶數(shù)幀{2，4，…，K-1}和第I幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)仏./)等于第h幀的回波數(shù)據(jù)在分辨單元(i，j)處的值函數(shù)Ih(i，j)，h e {1，2，4^..，K-1};確定濾波后回波數(shù)據(jù)的幅度值z(mì)k(i，j)對(duì)應(yīng)的奇數(shù)幀t，t e {3，5，…，K}，求取每個(gè)奇數(shù)幀對(duì)應(yīng)的搜索范圍Q(i，j);根據(jù)搜索范圍Q(i，j)求出關(guān)聯(lián)搜索區(qū)間D ;根據(jù)關(guān)聯(lián)搜索區(qū)間D確定每個(gè)奇數(shù)幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)Ο',./) I 根據(jù)每個(gè)奇數(shù)幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)/丨(/，./}、偶數(shù)幀{2，4，…，K-1}和第I幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)/,:(/，./)，得到積累后的每一幀回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)f />..，/【j ; 步驟5，設(shè)定第二級(jí)恒虛警檢測(cè)門限Vt ;在第K幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)中確定/UU) > Vt的F個(gè)目標(biāo)回波數(shù)據(jù)所在的分辨單元丨/p_/,L，F(xiàn)為自然數(shù)；第K幀中的F個(gè)目標(biāo)回波數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)F條目標(biāo)航跡； 步驟6，設(shè)定回溯奇數(shù)幀按照{(diào)Κ，Κ-2，...，5，3}的順序進(jìn)行航跡回溯處理，即:確定第f條目標(biāo)航跡在第幀時(shí)所在的分辨單元),.利用目標(biāo)航跡在第幀時(shí)所在的分辨單元“ Λ, /確定在第幀所在的分辨單元、在t*-2幀所在的分辨單元 I1IMiV I(Z1J11 ,；得到第f條目標(biāo)航跡從第I幀至第K幀所在的分辨單元(i|j f ，f e {1:F},F為目標(biāo)航跡的數(shù)目；再由第f條目標(biāo)航跡所在的分辨單元獲取F條目標(biāo)航跡所在的分辨單元; 步驟7,從F條目標(biāo)航跡中確定出真正航跡；包括: 7a)將每條目標(biāo)航跡中有L個(gè)幀相同的分辨單元的航跡(4/):-分為一類，并且放到一個(gè)檢索集合Mn中，即，檢索集合Mn中的b條目標(biāo)航跡是有L個(gè)幀相同的分辨單元的；其中，η表示檢索集合的個(gè)數(shù)，L通常取幀數(shù)K的1/5至1/3，b是自然數(shù)，表示具有相同的L個(gè)幀分辨單元的航跡的數(shù)目； 7b)在每一個(gè)檢索集合Mn中,對(duì)具有L個(gè)幀相同的分辨單元的b條目標(biāo)航跡卩:進(jìn)




Λ 1.*'Λ行虛假航跡剔除，即選擇檢索集合Mn中b條目標(biāo)航跡卩j)#中第K幀值函數(shù)QhJf最高的一條航跡作為真正航跡，其余的作為虛假子航跡進(jìn)行剔除；其中bl表示檢索集合Mn中第bl條航跡，且第bl條航跡的值函數(shù)最高，bl e {1，2，…，b}，表示第bl條航跡在第K幀時(shí)對(duì)應(yīng)航跡所在分辨單元(i，j)處的值函數(shù)； 7c)經(jīng)虛假航跡剔除，每一個(gè)檢索集合中僅保留一條目標(biāo)航跡，則從F條目標(biāo)航跡中跟蹤到η條真正航跡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于關(guān)聯(lián)速度的雷達(dá)目標(biāo)航跡的檢測(cè)方法，其特征在于，步驟4包括以下子步驟: 4a)偶數(shù)幀{2，4，-,K-1}和第I幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)為/；(/,./) , /；(/,./)=第h幀_ M波數(shù)據(jù)在分辯Ψ元(/J)處的ff[函數(shù)/Α(/，/? ,h e {1,2,4, - ,K-1}； 4b)選擇濾波后的回波數(shù)據(jù)幅度值z(mì)k(i，j)對(duì)應(yīng)的奇數(shù)幀t e {3，5，…，K};從t = 3開(kāi)始進(jìn)行奇數(shù)幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累； 4c)設(shè)定奇數(shù)幀的回波數(shù)據(jù)的值函數(shù)需要滿足的條件為It (i，j)>0，求取所有滿足該條件的奇數(shù)幀值函數(shù)的分辨單元(i，j)，再對(duì)滿足條件的分辨單元(i，j)求取第t幀的回波數(shù)據(jù)值函數(shù) 4d)令t增加2，重復(fù)步驟4c)的過(guò)程；當(dāng)t = K完成時(shí)，奇數(shù)幀的回波數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累過(guò)程終止，得到每一奇數(shù)幀的關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)/,4OWl; 4e)通過(guò)第I幀、每一偶數(shù)幀和每一奇數(shù)幀對(duì)應(yīng)的回波數(shù)據(jù)速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)獲得積累后的每一幀的回波數(shù)據(jù)的速度關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù)?<，/;，…
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于關(guān)聯(lián)速度的雷達(dá)目標(biāo)航跡的檢測(cè)方法，其特征在于，子步驟4c)包括以下子步驟: i)設(shè)定目標(biāo)航跡X方向速度范圍vxe (-Vxmax, vxmax),目標(biāo)航跡y方向速度范圍Vy e (-Vymax, Vymax),其中，Vxmax為X方向最大速度，Vymax為Y方向最大速度,貝U速度轉(zhuǎn)換窗口為(vx, Vy); ii)設(shè)定幀間時(shí)間間隔T，對(duì)于第t幀的回波數(shù)據(jù)滿足條件的分辨單元(i，j)，以第t幀分辨單元(i，j)處為基準(zhǔn)，目標(biāo)在t-ι幀時(shí)的位置區(qū)間，按照選擇的速度轉(zhuǎn)換窗口(vx，vy)確定第t-1幀處搜索范圍Ui，j);即搜索范圍Ui，j) e (i+vxXT, j+vyXT), X表示數(shù)值相乘； iii)根據(jù)第t幀分辨單元(i,j)，第t-Ι幀中搜索范圍Qw (i, j)內(nèi)每一個(gè)分辨單元(i，，j’)確定出航跡幀間的關(guān)聯(lián)速度(i*， )，其中，i* = (i，-1)/T, j* = (j，-j)/T ； iv)根據(jù)關(guān)聯(lián)速度(i'j*)，對(duì)t-2幀關(guān)聯(lián)分辨單元進(jìn)行預(yù)測(cè)，得到關(guān)聯(lián)的分辨單元I = I* X + I ,j = j* K + j' ；其中，(i,j)為t_2幀的關(guān)聯(lián)的分辨單元； V)以t-2幀的關(guān)聯(lián)的分辨單元(ij、為中心，求得矩形波門范圍
矩形波門圍也就是第t_2幀關(guān)聯(lián)搜索區(qū)間Dt_2，其中，函數(shù)ceil (X)為取大于等于X的最近的整數(shù)； vi)在關(guān)聯(lián)速度確定的第t-2幀內(nèi)關(guān)聯(lián)區(qū)間Dt_2中，求取最大值函數(shù)
利用第t幀的回波數(shù)據(jù)滿足條件的分辨單元(i，j)處的值函數(shù)It(i，j)，第t-1幀搜索范圍Qt-Jid)內(nèi)分辨單元(i’，j’)處值函數(shù),.和對(duì)應(yīng)第t-ι幀搜索 范圍Qw a，j)內(nèi)分辨單元a’，j’)處獲得的第t-2幀最大值函數(shù)
計(jì)算第t幀的回波數(shù)據(jù)的分辨單元(i，j)處的關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累的值函數(shù):
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于關(guān)聯(lián)速度的雷達(dá)目標(biāo)航跡的檢測(cè)方法，其特征在于，步驟6包括以下子步驟: 設(shè)定航跡條數(shù)f e {1:F};從f = 1，= K開(kāi)始航跡處理: 6a)確定的第f條目標(biāo)航跡在第幀時(shí)航跡所在的分辨單元,糊?聚4 φ e腦白勺賴浦? n (vx, Vy)t*-1幀射叟:t翻Q； ,(h,λ) eU1 + V、X T, J1 + Vr xT) I 6b)對(duì)于第tM幀處搜索范圍內(nèi)分辨單元(V，j/ )，確定出航跡幀間的關(guān)聯(lián)速度 αΛ J1*),其中，1: = (V-WTj?= (JZ-J1)A ； 6c)根據(jù)關(guān)聯(lián)速度αΛ J1*)，確定第t*-2幀處分辨單元Ujt),其中，
6d)以第t*-2幀分辨單元(hjj為中心，確定回溯矩形波門范圍
),回溯矩形波門范圍也就是t*_2幀內(nèi)關(guān)聯(lián)搜索區(qū)間A.P 6e)從關(guān)聯(lián)速度QAj1*)確定的第t*-2幀內(nèi)關(guān)聯(lián)搜索區(qū)間巧、中確定最大值函數(shù)
利用第幀的航跡所在分辨單元處的值函數(shù)d/j第tM幀搜索范圍Oa n內(nèi)分辨單元(V，J；)處值函數(shù)^...,(/| Jl),以及對(duì)應(yīng)第幀搜索范圍 η (.內(nèi)分辨單元(V，V)處獲得的第t*-2幀最大值函數(shù)ITOX1..確定關(guān)聯(lián)航跡遞歸積累回溯的最大值:
6f)令減少2，重復(fù)步驟6a) -6e)的過(guò)程，直到= 3完成時(shí)，獲得第f條目標(biāo)航跡在遍歷ι:κ幀所在的分辨單元
其中，1:Κ表示第一幀至第K幀，f e {1:F}，d表示第f條目標(biāo)航跡在第k幀時(shí)所在的分辨單元。
【文檔編號(hào)】G01S13/66GK104076354SQ201410322597
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月8日
【發(fā)明者】吳建新, 魯緣政, 王彤 申請(qǐng)人:西安電子科技大學(xué)