自适应变跟踪波门宽度目标跟踪方法.pdf

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1、2013年8月舰船电子对抗Aug．2013第36卷第4期SHIPBOARDELECTRONICcouNTERMEAsuREV01．36No．4自适应变跟踪波门宽度目标跟踪方法王晓楠，徐伟，陈章龙(船舶重工集团公司723所，扬州225001))摘要：分析了跟踪雷达对目标跟踪中存在的问题，NNT自适应变跟踪波门宽度目标跟踪方法，在保证目标跟踪稳定的前提下，减小杂波、大目标副瓣对目标跟踪的影响，提高目标跟踪性能。关键词：跟踪雷达；目标跟踪；效果中图分类号：TN957．51文献标识码：A文章编号：CN32—1413(2013)04—0032—02AdaptiveTargetTrackingMeth

2、odwithVariableTrackingGateWidthWANGXiao—nan，XUWei，CHENZhang—long(The723InstituteofCSIC，Yangzhou225001。China)Abstract：Thispaperanalyzestheproblemsexistingintheprocessoftrackingradartrackingtar—gets，discussestheadaptivetargettrackingmethodwithvariabletrackinggatewidth．Thismethodcanreducetheinfluence

3、ofcluttersandbigtargetside·-lobeontargettrackingundertheprecondi——tionofguaranteeingthestabilityoftargettracking，andimprovethecapabilityoftargettracking．Keywords：trackingradar；targettracking；effect0引言1方法简介在跟踪雷达接收到目标指示、完成目标捕获后判断目标回波信号的强度超过门限时，雷达转入跟踪状态，在后续跟踪过程中跟踪波门对目标进行连续跟踪。目前多采用固定宽度的跟踪波门对目标进行跟踪，当目标

4、径向尺寸较大、回波强度较大导致接收机饱和时，目标回波宽度将大于跟踪波门宽度，此时跟踪波门内回波无法真实反映目标信息，导致目标跟踪不稳定；当目标径向尺寸较小、目标回波较弱时，目标回波宽度将小于跟踪波门宽度，此时信号处理机在处理跟踪波门内信号时会受到杂波、副瓣的影响，计算目标位置不准确，甚至会丢失目标。当目标速度很快时，在一个信号处理机处理周期内，目标可能已经超出跟踪波门，导致目标丢失。目标跟踪方法将直接影响到雷达能否对各种目标进行稳定跟踪，从而影响雷达性能，因此目标跟踪方法非常重要uJ。收稿日期：2013—02—25跟踪雷达检测到目标回波超过门限后，计算得出目标回波等效宽度，即超过门限目标回

5、波宽度；然后根据目标速度，得出信号处理机处理周期内目标的移动量，从而计算出跟踪波门宽度。根据目标回波等效宽度和目标速度自适应改变跟踪波门宽度，能够保证目标回波落在跟踪波门内的同时减小杂波、大目标副瓣对目标跟踪的影响，提高目标跟踪性能。2目标跟踪具体方案2．1跟踪雷达介绍跟踪雷达基本组成框图如图1所示。发射机通过收发开关和雷达天线将电磁波向空间辐射，电磁波在遇到目标后产生后向散射，形成目标回波，通过雷达天线和收发开关传送至接收机，接收机将微弱高频回波信号下变频、滤波放大后传送到信号处理机，由信号处理机对目标进行距离、角度跟踪并将目第4期王晓楠等：自适应变跟踪波门宽度目标跟踪方法33标距离、角

6、误差信息送出，伺服控制系统根据误差信过程进行监控m2。。息驱动天线对准目标，进行目标跟踪，显控台对整个图1跟踪雷达基本组成框图2．2目标跟踪具体方法跟踪雷达接收到情报部门目标指示，完成目标捕获，由信号处理机判断目标回波强度超过门限后，根据目标回波过门限宽度、目标速度计算跟踪波门宽度并置跟踪波门到目标位置，考虑到目标闪烁、机动，在跟踪过程中信号处理机根据目标回波过门限宽度、目标速度实时改变跟踪波门宽度。如图2所示，自适应变跟踪波门宽度目标跟踪方法的步骤为：第1步，跟踪雷达接收到情报部门目标指示，完成目标捕获。第2步，跟踪雷达信号处理机判断目标回波强度是否超过门限。如果是，则执行步骤3，否则返

7、回第1步继续进行目标捕获。第3步，当检测到目标回波超过门限后，根据目标过门限宽度、目标速度计算跟踪波门宽度并置跟踪波门到目标位置。计算原则为：目标回波落在跟踪波门内，减少杂波、副瓣对目标跟踪的影响。假设目标回波等效宽度为r、目标速度为口、信号处理机置跟踪波门周期为t，则采用如下公式计算跟踪波门宽度r：r—r+征(1)式中：r为目标回波等效宽度；vt为目标移动距离。用式(1)计算跟踪波门宽度，可保证目标在运动过程中的有效回