雷达机动目标运动模型与跟踪算法研究.pdf

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1、代号分类号10701学号密级0810310202公开TN014题(中、英文)目雷达机动目标运动模型与跟踪算法研究StudyonMotionModelandTrackingAlgorigthmsofRadarManeuveringTarget作者姓名刘昌云指导教师姓名、职务水鹏朗教授学科门类提交论文日期工学学科、专业信号与信息处理2014年4月 作者简介刘昌云，四川泸州人。1996年毕业于空军导弹学院，获学士学位。2002年毕业于空军工程大学导弹学院，获硕士学位。2008年8月考入西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室攻读博士学位。导师：水鹏朗

2、教授主要研究方向：时频信号处理和机动目标跟踪。代表性成果及经历：已在《电波科学学报》、《系统工程与电子技术》、《控制理论与应用》等核心期刊发表学术论文40余篇，并获得军内科技成果二等奖、三等奖多项。ChangyunLiu,wasborninLuzhou,SichuanProvince,China.HereceivedhisB.A.fromAir-ForceMissileCollege,XianYang,China,in1996,andreceivedhisM.S.fromAir-ForceEngineeringUniversityMissileCo

3、llegein2002.FromAugust2008topresent,hehasbeenworkingtowardthePh.D.degreeintheNationalLabofRadarSignalProcessinginXidianUniversity.HisadvisorisProfessorPenglangShui.Hisresearchinterestsincludetime-frequencysignalprocessingandmaneuveringtargettracking.Hehaspublishedmorethan40aca

4、demicpapersonsomejournals,suchasJournalofSystemsEngineeringandElectronic,JournalofControlTheoryandApplication,andsoon,andhereceivedseveralscienceandtechnologyawardsoftheForces,suchassecondaward,thirdaward. 西安电子科技大学学位论文独创性(或创新性)声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取

5、得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；

6、学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。本人签名：导师签名：日期：日期： 摘要摘要目标跟踪问题是一个随着跟踪对象的变化、发展而不断发展、深入研究的问题。通过目标跟踪，实现对目标状态的精确估计，从而为后续的很多信息处理，如目标威胁估计、指挥决策等提供稳定的数据基础。由于新型跟踪目标的出现以及对目标跟踪信息的不断需求，机动目标跟踪越来越成为当前研究热点。论文结合863课题:“空天多源信息×××研究”，主要开展雷达机动目标的运动建

7、模与滤波跟踪算法方面的研究。论文的主要内容包括：首先介绍了论文的研究背景，并对机动目标跟踪中的两大问题：目标运动模型、跟踪算法的研究现状进行了详细论述，并介绍了本文的研究内容。以参数“α”和“η”为特征参量，建立了基于α-η参数的强机动目标运动模型。通过详细分析Singer模型和Jerk模型的特征，分析了二者在表征目标运动特征方面的不足。基于此，以参数α和η为参数特征，建立了强机动目标的α-η参数运动模型。通过对α-η参数运动模型的离散化处理，推导出α-η参数运动模型的状态-测量模型，并详细分析了α-η参数运动模型的特征。实验表明该运动模型具有较强

8、的目标机动模式表征能力。提出了一种基于修正不敏卡尔曼滤波的目标跟踪算法。在UKF算法中，滤波增益的计算主要由两个协方差决定