动目标跟踪算法的仿真研究

本文对动目标跟踪方法作了初步研究,提出了对单个运动目标的锁定窗跟踪算法和多个运动目标建立和维持多条轨迹的跟踪算法。这些算法运算量小,仿真取得了良好效果。     

限动天线利用轨道预测跟踪与步进跟踪模式比较

分析了轨道预测跟踪(OPT)与传统步进跟踪模式的跟踪方法及原理.在某限动站的实际测试应用表明,OPT模式能够改善测角数据的有效性,对机械结构的磨损也比较小,同时对于超过10°的大倾角卫星也能够满足跟踪精度要求.系统的指向精度提高了一倍,跟踪精度从0.0318°提高到了0.023°.分析结果表明,相对于传统步进跟踪模式,OPT模式具有明显优势.     

面向多波束卫星通信网络的步进跟踪方法

面向多波束覆盖的卫星通信网络,为解决相控阵用户终端位置姿态信息无法获取时程序跟踪卫星失效的问题,提出了一种步进扫描跟踪方法。在该方法中,终端仅需比较单个波束的信标接收能量即可判断波束指向,从而降低跟踪时延。在此基础上,为满足终端在动中通场景下的业务通信需求,进一步研究动态条件下的跟踪方法,并讨论跟踪时延的影响因素。实验结果表明,当终端位置姿态变化较小时,所提方法的跟踪性能接近程序跟踪。     

一种新的步进自动跟踪方法

本文首先介绍了步进自动跟踪的两种常用方式及其所面临的问题,在此基础上建立了基于梯度步进的最佳路径搜索方法.仿真表明这种基于梯度步进的算法,在不影响精度的条件下,运算简单,减少了步进次数.     

卫星天线的自动跟踪技术研究

天线自动跟踪技术是卫星移动通信系统的关键技术,其核心问题是天线对卫星的快速捕获和自动跟踪.文中采用了新的步进跟踪算法,进一步提高了系统的跟踪速度和精度.     

多分辨多模型机动目标跟踪

本文研究了使用子波变换进行目标跟踪的方法，采用对原始测量进行了多分辨分解和对目标运动模型进行多分辨分解的方法实现了在信噪比较高低的情况下对目标的弱机动进行提取。     

米波雷达目标跟踪之分析

着重分析了米波雷达进行目标跟踪所普遍存在的一些问题,对跟踪滤波器性能与误差作了分析,指出观测的不确定性是导致跟踪发散的主要原因。最后给出了提高滤波预测精度的一些解决方法。     

波形分析数字动目标跟踪技术

本文提出了雷达距离粗密自动跟踪的一种新方法－波形分析数字动目标跟踪技术，波形分析数字动目标跟踪是通过高速采样存储雷达回波信号。然后分析回波波形信息藓取目标的距离误差而进行自动跟踪的，，波形分析数字动目标跟踪系统与传统的分裂波门跟踪系统比较具有测距精度高，距离误差与回波强度无关，识别并抗欺骗干扰能力强等优点。     

广域监视动目标检测模式下动目标快速定位误差分析

广域监视动目标检测(WAS-GMTI)模式作为机载监视雷达的一种重要工作模式,可以在较短时间内对大范围区域进行动目标监视,并进而对检测到的动目标进行快速定位,但在实际工程实现中,动目标的定位受到诸多因素的影响,直接使用理想公式对动目标进行定位存在较大误差。从战场或者交通监测的需求出发,广域监视动目标检测模式下需要对检测到的动目标进行快速定位。该文根据机载广域监视动目标检测模式下可以获得的动目标信息的特点,采用一种快速定位方法实现动目标的定位。同时对实际存在的导致动目标定位误差的这些因素进行了分析,并在考虑这些因素之后对动目标进行了重新定位。仿真和实测数据验证了该文对动目标定位误差的分析的合理性。      

目标跟踪时基于射频隐身的采样周期设计

为进一步提高雷达的射频隐身能力,在分析相控阵雷达采样周期与射频隐身性能的关系的基础上,基于交互多模型算法,提出了目标跟踪时基于射频隐身的采样周期设计方法, 根据运动状态的不同,自适应设计下一时刻的采样周期。首先对目标跟踪算法中的运动目标设定期望的协方差,利用协方差控制方法求出各模型的采样周期,然后利用跟踪算法更新后的模型概率对各模型采样周期进行加权求和,在满足跟踪精度同时,有效地设计了采样周期。本文算法与传统的采样周期算法、公式法进行比较,仿真结果表明本文算法具有较好跟踪性能的同时,增大了跟踪过程中的采样周期,从而显著提高了雷达射频隐身性能。      

多种跟踪算法对机动目标跟踪的应用研究

通过建立目标运动模型,对多种跟踪滤波器进行了分析仿真。仿真结果表明,混合状态估计交互式多模型算法（IMM）对机动目标跟踪效果比其它类型的滤波器好得多,并且确定了在航迹滤波与机动跟踪方面综合表现性能较高的IMMVCVA跟踪算法。通过外场实际数据验证,表明该算法对现实环境中的目标稳定跟踪具有重要的意义。     

采用方差模型概率的机动目标跟踪算法

针对交互式多模型(IMM)算法计算量大、模型切换时性能不佳的特点,提出了一种新的机动目标跟踪算法——方差模型概率(Variance Model Probability,VMP)算法。该算法结合多模型思想,利用当前量测残差在线推导模型方差,自适应调整模型概率。模型概率大小与方差成反比,滤波输出为各模型加权和。为减小量测噪声引起的误差影响,在设定的时间窗内求方差平均值。仿真结果表明,VMP算法不仅性能优于交互式多模型算法,同时也减少了计算量,提高了费效比。     

步进跟踪接收机的设计

采用进口集成芯片TA7611设计的步进跟踪接收机，其信号检测电路大为简化，实现了接收机信号检测技术中器件的小型，低耗，高可靠性。     

米波雷达目标跟踪之分析

着重分析了米波雷达进行目标跟踪所普遍存在的一些问题,对跟踪滤波器性能与误差作了分析,指出观测的不确定性是导致跟踪发散的主要原因。最后给出了提高滤波预测精度的一些解决方法。     

交互式多模型机动目标跟踪方法的仿真

分析和研究利用CV模型和CA模型交互、CV模型和Singer模型交互、CV模型和“当前”统计模型交互分别对单机动目标进行跟踪。通过大量的计算机模拟仿真，比较了不同的模型组合在各种参数情况下的滤波性能，并且比较其和卡尔曼滤波（Singer模型）性能的优劣性，得出了一些有意义的结论。     

基于时间序列分析的弹道目标进动周期提取

利用微波暗室静态测量数据,反演了某型弹道目标在典型战情下的动态雷达散射截面积（RCS）时间序列。分析表明：该序列具有非平稳性、相关性和拟周期性的特点,直接利用谱分析方法提取进动周期的效果较差。采用B样条函数、广义自回归条件异方差（GARCH）模型和自回归—滑动平均模型（ARMA模型）构造了RCS序列的迭合滤波分解模型。其中B样条函数用来表征趋势项,GARCH模型表征波动聚集项,ARMA模型表征受噪声污染的平稳周期项。证明了周期项等价于一个参数缓变的ARMA序列,进而可以利用常规功率谱估计方法对进动周期进行精密估计。仿真表明：所提方法能够有效提取弹道目标的进动周期。     

静态背景下的目标跟踪方法研究

采用了适合静态背景下的Kalman滤波算法,以目标的位置和速度为状态参数建立跟踪模型,并通过仿真结果验证了此算法可以稳定地对目标进行跟踪。     

机载卫星通信天线的步进跟踪应用

机载卫星通信天线采用步进跟踪方法是为了解决单脉冲跟踪天线网络复杂和校相不稳,以及程引时惯导漂移导致天线指向偏差等问题而设计的;机载卫星通信天线步进跟踪方法是在程序引导基础上的步进跟踪,即伺服控制系统根据惯导、星位和飞机经纬度计算天线指向,并叠加步进跟踪以保证天线精确跟踪卫星。由于步进跟踪是时段控制,天线跟踪精度不高,一般能达到1/6半功率波束宽度以上精度。实际使用中,当机载存在惯导较大漂移时天线仍能长时间稳定跟踪卫星,这说明机载卫星通信天线程引基础上的步进跟踪方法可行有效。