[发明专利]一种基于代价参考粒子滤波器组的检测前跟踪方法

权利要求书

1.一种基于代价参考粒子滤波器组的检测前跟踪方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，将目标回波近似为分段线性调频信号，建立状态空间模型；

步骤2，采用CRPF bank估计可能的目标状态；

步骤3，进行目标检测。

2.根据权利要求1所述基于代价参考粒子滤波器组的检测前跟踪方法，其特征在于，所述步骤1包括：

(1)建立回波信号模型

在观测时间t∈[0，T_ob]s内，回波信号是未知的非线性调频信号s(t)与未知的背景噪声w(t)的混合，表示如下：

z(t)＝s(t)+w(t)，t∈[0，T_ob]s

(2)建立观测方程

将[0，T_ob]划分为K段等长的子区间，第k段子区间的观测信号记为：

z_k(t)＝s_k(t)+w_k(t)

将s_k(t)近似为下式所示的线性调频信号

t∈[(k-1)ΔT，kΔT]，f_k表示s_k(t)的左端频率，r_k表示s_k(t)的调频率；

(3)建立系统方程

将左端频率f_k和调频率r_k定义为状态向量x_k，x_k＝[f_k，r_k]^T，T表示转置，系统方程为：

即

x_k＝Ax_k-1+Ev_k-1

(4)建立状态至间模型

对观测z(t)以采样时间t_s进行采样，令ΔT＝Lt_s，则，观测z_k(t)、回波信号s_k(t)及噪声w_k(t)均成为L维的向量，分别记为z_k，s_k，w_k，此时，状态空间模型维记为

x_k＝Ax_k-1+Ev_k-1

式中，h(x_k)＝exp(j2πf_kt_sL+jπr_k(t_sL)²)，L＝[0，1，…，L-1]。

3.根据权利要求2所述基于代价参考粒子滤波器组的检测前跟踪方法，其特征在于，所述CRPF bank包括M个并行的代价参考粒子滤波器(CRPF)，每个CRPF采用相同的状态空间模型，但先验信息不同。