基于极化信息的高频地波雷达TBD算法

作     者：常维国 

作者单位：哈尔滨工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：毛兴鹏

授予年度：2016年

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 081001[工学-通信与信息系统] 081002[工学-信号与信息处理] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0811[工学-控制科学与工程] 

主      题：高频地波雷达 极化检测 检测前跟踪技术 动态规划算法 

摘      要：通过对高频地波雷达的目标检测研究发现,高频地波雷达的回波数据中,电离层干扰,海杂波干扰,电台干扰等干扰众多,而且这些干扰的能量往往还很强,分布范围广,目标很容易被淹没。如何在众多干扰下有效的检测出目标并进行跟踪是本文重点研究的内容。检测前跟踪技术是一种很有效的弱目标检测和跟踪方法,近年来其越来越多的被应用到雷达目标检测和跟踪领域。而极化信息是电磁波作为矢量波的一个重要特性,利用极化信息进行目标检测也是近年来发展很快的领域。将极化信息和检测前跟踪技术相结合应用到高频地波雷达的目标检测和跟踪领域是本文重点研究的方法。本文具体研究的内容如下:首先对高频地波雷达的回波数据中的目标和杂波的极化状态进行分析,给出其统计规律和分布特性,为之后利用极化信息进行目标检测奠定基础。之后研究基本的检测前跟踪技术,重点介绍动态规划算法,给出其原理和仿真,证明将动态规划算法应用到高频地波雷达目标检测和跟踪领域的可行性。其次分析动态规划算法的局限性,针对其局限性提出改进的算法。利用之前统计的目标和杂波的极化特性先验知识,找出新的方法利用极化信息对动态规划算法进行改善。最后将动态规划算法推广到多目标检测跟踪的背景下,提出相对应的动态规划改进算法,实现对多目标的跟踪。