[发明专利]一种隐身滑跃式机动目标的多模型椭圆Hough变换积累检测方法

摘要

本发明公开了一种隐身滑跃式机动目标的多模型椭圆Hough变换积累检测方法，首先利用Hough变换在三维量测的水平投影面上检测目标，然后在垂直平面内通过椭圆Hough变换实现机动目标的信号积累，针对目标轨迹未知，采用多个椭圆模型加权融合实现对临近空间真实轨迹估计，从而实现对临近空间高超声速隐身机动目标的检测与跟踪。本发明通过将临近空间目标三维空间的机动转化为水平面的直线运动和垂直面的冲压滑跃式运动，利用多个椭圆模型Hough变换交互融合的TBD技术来实现目标的积累检测，与普通椭圆Hough变换相比，因为是在较小范围内的子空间搜索，可显著降低计算量、存储量和复杂度，适合工程应用。

主权项

一种隐身滑跃式机动目标的多模型椭圆Hough变换积累检测方法，其特征在于包括以下步骤：(1)将观测区域内雷达的三维空间量测(距离、方位、俯仰、信号能量)的信号能量与一个较低门限进行比较，舍弃低于该门限的量测；(2)将第(1)步中得到的三维空间量测垂直投影到水平面，形成水平面内的二维伪量测；(3)将第(2)步中形成的二维伪量测进行直线Hough变换，检测出伪量测空间的直线(假设直线方程为r＝xcos(θ)+ysin(θ)，其中x和y为变量，r和θ为已知量，r、θ分别表示原点到该直线的距离和过原点的该直线的垂线与x轴的夹角)，然后找出形成该直线对应的三维空间的量测集[Z₁，...，Z_n]；(4)将第(3)步中形成的三维量测[Z₁，...，Z_n]坐标转换到以第(3)步中检测出的直线r＝xcos(θ)+ysin(θ)为x轴，[Z₁，...，Z_n]量测中任一点为坐标原点、竖直方向为z轴的x‑y‑z直角坐标系，得到新的量测集[Z′₁，...，Z′_n]；(5)在第(4)步建立的直角坐标系下的x‑z平面内利用量测集[Z′₁，...，Z′_n]中各个量测的x、z坐标进行以椭圆圆心为参数的椭圆Hough变换，在参数空间进行信号能量积累，将积累能量最高值对应的量测[Z″₁，...，Z″_n]认为是可能轨迹；(6)选取多个椭圆模型重复第(5)步，并对多个模型椭圆Hough变换检测的量测点加权融合作为最终的目标检测结果。