[发明专利]一种基于相位的动态规划检测前跟踪方法

摘要

该发明提供了一种基于相位的动态规划检测前跟踪方法，属于雷达目标检测跟踪技术领域，特别涉及了复高斯噪声背景下起伏目标检测跟踪技术领域。当接收到雷达回波数据后，利用相位信息计算复似然比，通过积累复似然比对所有可能的航迹进行搜索，估计目标状态。该方法较之现有动态规划检测前跟踪算法，通过利用相位信息，能够更好的体现目标与噪声的差异，提高对起伏目标的检测跟踪性能。

主权项

一种基于相位的动态规划检测前跟踪方法，该方法包括：步骤1：初始化系统参数包括：数据平面大小Nx×Ny，处理帧数K，状态转移数q，利用蒙特卡洛仿真实验计算出的门限VT，目标点扩散函数h(xk)，噪声平均功率σn，目标平均功率σt；步骤2：对每一帧每个分辨单元进行目标航迹值函数赋值：每一帧每个分辨单元对应的目标航迹值函数为该分辨单元对应的复似然比；步骤3、通过动态规划算法对前K帧中所有可能的目标航迹进行搜索，并记录各目标航迹在每帧对应的分辨单元的位置信息，将前K帧中属于同一目标航迹的分辨单元对应的目标航迹值函数进行叠加，得到该目标在第K帧的目标判定值；步骤4、将第K帧每个目标判定值与设定的门限VT进行比较，若高于门限，则认定该判定值对应分辨单元中有目标存在；若第K帧所有目标判定值都低于门限，则宣布目标不存在；步骤5、如果步骤4认定目标存在，利用步骤3记录的该目标前K帧位置信息，恢复目标的航迹；步骤6：虚假航迹删除：将步骤5中恢复得到的所有目标航迹进行对比，如果有多条航迹在某一帧具有相同位置，则将这些航迹中具有最大目标判定值的航迹作为真实目标航迹，删除其余航迹；步骤7、输出目标航迹；其特征在于所述步骤2的具体步骤为：步骤2.1、计算每一帧每个分辨单元对应的复似然比：对分辨单元(i,j)，假设其中包含目标，则目标状态为xk＝[i,vx,j,vy]，其中目标的速度为(vx,vy)，则该分辨单元对应的复似然比为4σt2β-1exp(β22α)α-1.5M-1.5,0(β2α)]]>其中β=|hH(xk)Zk|σn]]>α=hH(xk)h(xk)σn1+2σt]]>zk(i,j)表示分辨单元(i,j)对应的量测值；Zk＝[zk(1,1),...,zk(1,Ny),zk(2,1),...,zk(1,Ny)]T表示第k帧量测值的集合；(·)T表示转置；表示目标点扩散函数，其中h(m,n)(xk)；1≤m≤Nx,1≤n≤Ny表示目标能量对分辨单元(m,n)的贡献；Nx表示数据平面的行数，Ny表示数据平面的列数，hH(xk)表示h(xk)的共轭转置，M‑1.5,0表示参数为‑1.5,0的Whittaker函数；步骤2.2、将第k帧第(i,j)个分辨单元对应的目标航迹值函数赋值为步骤2.1中计算得到的该分辨单元对应的复似然比。