基于動態(tài)規(guī)劃的弱目標檢測前跟蹤算法

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1、碩士學位論文題目:基于動態(tài)規(guī)劃的弱目標檢測前跟蹤算法研究生趙尚宇專業(yè)控制工程指導老師郭云飛副教授完成日期2015年12月抗州電子科技大學學位論文原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明：，本人鄭重聲明所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下獨立進行研巧工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個人或集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品或成果。對本文的研究做出重耍貢獻的個人和集。體，均己在文中處明確方式椅明一切相關(guān)責任申請學位論文與資料若有不實么處，本人承擔。論文作者簽名：起巧多日巧：年３月Ｕ日學位論文使用授權(quán)說明目：本人完全了解杭州

2、電子科技大學關(guān)平保留和使用學位論文的規(guī)定，Ｐ研巧生在校攻讀學位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位攝杭州電子科技大學。本人保證畢業(yè)離校后，發(fā)表論文或使用論文Ｘ作成果時署名單位仍然為杭州電子科技大。閱論文；學?？膳P公布論文學學校有權(quán)保留送交論文的復印件，允許查閱和借的全部或部分內(nèi)容、縮印或其它復制手段保存論文。保密，可Ｗ允許采用影?。ㄕ撐脑诮饷芎笞袷卮艘?guī)定）：自Ｉｆ論文作者簽名：起Ｉ日期年月巧指導教師簽名：為円期：知化年６Ｉ杭州電子科技大學碩士學位論文基于動態(tài)規(guī)劃的弱目標檢測前跟蹤算法研究生：趙尚宇指導教師：郭云飛副教授2015年12月Dissertat

3、ionSubmittedtoHangzhouDianziUniversityfortheDegreeofMasterResearchonDynamicProgrammingTrackBeforeDetectAlgorithmCandidate:ZhaoShangyuSupervisor:Asso.Prof.GuoYunfeiDecember，2015杭州電子科技大學碩士學位論文摘要隨著隱身技術(shù)、低空突防技術(shù)的飛速發(fā)展，探測環(huán)境日益復雜，傳統(tǒng)雷達的檢測跟蹤能力受到了極大挑戰(zhàn)。檢測前跟蹤技術(shù)對雷達原始回波數(shù)據(jù)設(shè)置較低門限或不設(shè)門限，通過多幀數(shù)據(jù)積累，用時間換取能量，能夠有效地改善低可觀

4、測目標的檢測跟蹤性能，具有重要的理論研究意義和應用價值。基于動態(tài)規(guī)劃的檢測前跟蹤技術(shù)實現(xiàn)簡單，可拓展性好，日益成為雷達探測領(lǐng)域廣大學者的研究熱點。在總裝備部“十二五”預研項目背景下，本文針對動態(tài)規(guī)劃檢測前跟蹤算法進行了深入研究。主要工作如下：首先，針對復雜背景下低可觀測目標的檢測跟蹤問題，建立了雷達弱目標檢測跟蹤系統(tǒng)模型，介紹了動態(tài)規(guī)劃檢測前跟蹤算法的基本原理。對傳統(tǒng)動態(tài)規(guī)劃的兩種值函數(shù)設(shè)計方法進行了理論分析和仿真比較。其次，針對傳統(tǒng)動態(tài)規(guī)劃檢測前跟蹤方法在極低信噪比條件下檢測性能下降的問題，提出一種新的基于幅值關(guān)聯(lián)動態(tài)規(guī)劃檢測前跟蹤算法。該方法利用相鄰幀之間目標幅值的相關(guān)性來構(gòu)建

5、值函數(shù)，并通過動態(tài)門限進行狀態(tài)的遍歷回溯，有效提高了極低信噪比條件下弱目標的檢測跟蹤性能。與同類方法的仿真比較表明，所提算法大幅提高了極低信噪比條件下的檢測跟蹤性能。最后，針對雷達探測系統(tǒng)檢測跟蹤機動弱目標的問題，提出一種基于跟蹤信息反饋的幅值關(guān)聯(lián)動態(tài)規(guī)劃檢測前跟蹤算法。該方法通過本時刻候選狀態(tài)與上一時刻估計狀態(tài)的Minkowski距離構(gòu)建反饋函數(shù)，并利用相鄰幀的幅值關(guān)聯(lián)信息構(gòu)建值函數(shù)，有效改善機動弱目標的檢測跟蹤性能。仿真結(jié)果驗證了所提方法的有效性。關(guān)鍵詞：雷達探測，弱目標，檢測前跟蹤，動態(tài)規(guī)劃，幅值關(guān)聯(lián)I杭州電子科技大學碩士學位論文ABSTRACTWiththerapiddev

6、elopmentofstealthandlow-altitudepenetrationtechniques,thesurveillanceenvironmentbecomesmoreandmorecomplex.Theradarsystemhastofacethechallengeofdetectingandtrackingweaktargetsignalinheavyclutter.Comparedwiththeconventionaldetectionmethods,thetrack-before-detect（TBD）techniquecanachievebetterdete

7、ctionperformancebyaccumulatingmulti-frameraworlow-thresholdeddata,atthecostofconsumingtime.Consequently,TheTBDmethodhasimportanttheoreticalsignificanceandmilitaryvalue.ThedynamicprogrammingbasedTBD（DP-TBD）methodhasattractedmoreandmoreat