认知雷达目标跟踪算法研究

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1、■－．＾，．■Ｋ＾４各种成＊葦ＵｍＶＥＲＳＩＥＮＦＣＨＩＮＡＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩ亡ＳＣ亡巨ＡＮＯＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯ硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳ．．身、您：＇．．、－论文题目认知譜达目标跟踪葬法研究￣＾—￣￣＾学科专业信号与信息处理学号２０１３２１０２０４３４作者姓名常俊杰指导教师于雪違副教授＇—．＇．：：，蔬；分类号密级注1UDC学位论文认知雷达目标跟踪算法研究（题名和

2、副题名）常俊杰（作者姓名）指导教师于雪莲副教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业信号与信息处理提交论文日期2016.3.30论文答辩日期2016.5.18学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月28日答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。STUDYONTARGETTRACKINGWITHCOGNITIVERADARAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChin

3、aMajor:SignalandInformationProcessingAuthor:ChangJunjieAdvisor:AssociateProf.YuXuelianSchool:SchoolofElectronicEngineering独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在诗师指导下进行的研究工作。及取得的研究成果据我所知，除了文巾特别加标注和致谢的地方夕ｈ，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我一同王

4、作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。￣１作者签名：華食金日期：如年念月乏日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存。、汇编学位论文（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：输姥导师签名：巧至＿？口期：么？

5、乂年５月６日摘要摘要随着技术的发展，雷达监视场景日益复杂化，复杂环境中的目标跟踪问题已成为了现代雷达的严峻挑战。传统跟踪雷达仅在接收端对接收回波进行自适应滤波处理。之后出现的自适应雷达将自适应技术应用到发射端，将传统的开环信号处理系统变成了一个闭环系统。作为下一代新型雷达的重要发展方向，认知雷达在自适应雷达的基础上加入了知识辅助模块，赋予了雷达系统更高的智能，从而进一步提升了雷达的跟踪性能。本文对认知雷达的基本结构进行研究，并在认知雷达这一框架体系下围绕目标跟踪这一基本问题展开研究，论文主要内容如下：1．研究

6、了认知雷达的基本框架、组成部分和数学模型。2．研究了感知-执行信号处理环的工作流程，分析了发射波形参数与量测噪声协方差之间的关系，并推导了几种滤波算法在受不同波形参数影响下的滤波过程，研究了基于动态规划的波形选择算法，以及波形库的设计方法。感知-执行信号处理环相比传统信号处理的方法，目标跟踪性能有所提升。3．研究了认知雷达存储器模块的设计思想以及基于神经网络的实现算法，并研究了如何将存储器与感知-执行信号处理环结合起来以实现知识辅助目标跟踪。实验表明增加了存储器的认知雷达的目标跟踪性能得到了提升。4．针对认知雷达

7、在杂波环境中的目标跟踪问题，分别提出了将最近邻域法和概率数据互联的思想引入到感知存储器中的设计思想与算法实现，解决了杂波环境下感知存储器如何正常工作的问题，并通过仿真验证了该方法的有效性。5．通过三个场景的目标跟踪仿真实验，对认知雷达在无杂波和有杂波背景下的跟踪性能进行了评估，并与传统雷达和自适应雷达进行了对比。结果表明认知雷达的跟踪性能优于自适应雷达，并远远优于传统雷达。关键词：目标跟踪，认知雷达，感知-执行信号处理环，动态规划，存储器IABSTRACTABSTRACTWiththedevelopmentofr

8、adartechnology,theradarsurveillancescenehasbecomemoreandmorecomplicated.Andthetargettrackingincomplexenvironmentisagreatchallengeformodernradar.Thetraditionalactiveradar(TAR)onlyadoptsada