【摘 要】
:
目标跟踪是雷达信号处理的重要环节,现代军用目标的机动性能不断提高,运动轨迹的非线性日益增强,其表现出的随机性、复杂性给机动目标的稳定跟踪提出了更高的要求。同时,随着智慧城市、科技强勤、公共安全的信息化技术发展,雷达在区域监控、周界预警、低慢小目标探测等民用或军民两用场景获得了一些应用并具备巨大的发展潜力。这一类雷达的特点是距离较短,应用场景较简单,并且需要跟踪的目标机动性较低且数量有限,同时往往追
论文部分内容阅读
目标跟踪是雷达信号处理的重要环节,现代军用目标的机动性能不断提高,运动轨迹的非线性日益增强,其表现出的随机性、复杂性给机动目标的稳定跟踪提出了更高的要求。同时,随着智慧城市、科技强勤、公共安全的信息化技术发展,雷达在区域监控、周界预警、低慢小目标探测等民用或军民两用场景获得了一些应用并具备巨大的发展潜力。这一类雷达的特点是距离较短,应用场景较简单,并且需要跟踪的目标机动性较低且数量有限,同时往往追求设备的小型化和低成本。本文研究了雷达动目标跟踪的常用算法,进行仿真分析,并据此设计了适合这类场景的跟踪算法,进而完成嵌入式实现和软件开发,并展开了实验验证。在简要讨论了雷达动目标跟踪的基本任务、雷达跟踪系统的算法组成及其各种嵌入式实现平台的优缺点,并引出了本文工作的应用场景之后,首先从雷达数据处理算法入手,系统地描述了目标跟踪的各个流程,包括航迹起始,航迹关联等,并分别讨论了各个流程的常用算法。对于航迹起始问题,讨论了直观法、Hough变换法和逻辑法,仿真并分析了逻辑法的性能。对于航迹关联问题,讨论了最近领域法(NN)、概率数据互联算法(PDA)和联合概率数据互联算法(JPDA)的基本原理,仿真和分析了PDA和JPDA的性能。基于仿真结果,结合短距离监控预警雷达的特点,选用逻辑法和JPDA来完成航迹起始和航迹关联。对于目标跟踪滤波问题,研究了卡尔曼滤波(KF)、扩展卡尔曼滤波(EKF)、无迹卡尔曼滤波(UKF)和交互式多模型滤波算法(IMM)的基本原理,仿真验证了各种算法的性能,为了提高短距离监控预警雷达多目标跟踪的精度,选择了EKF和IMM来完成跟踪滤波。为满足短距离监控预警雷达的小型化和低成本需求,采用了最新的异构So C处理器平台实现雷达动目标跟踪算法。在完成算法各部分对运算资源、存储、数据传输带宽等资源的需求分析并进行嵌入式设计后,充分发挥异构So C的多处理器和分级实时性处理能力的特点,基于平衡算法性能和运算量的考虑,使用Zynq处理器的PL侧来处理目标跟踪算法的高实时性部分,使用PS侧来处理流程控制复杂且实时性较低的部分,保证雷达数据处理的实时性,同时达到高效组织存储和数据传输带宽资源的目的。然后通过模块化、结构化的方法完成软件设计。实验表明,所设计的动目标跟踪信号处理机算法合理,实现方案可行,在动目标跟踪嵌入式设计方面具有一定的借鉴意义和应用前景。
其他文献
概率论是研究随机现象数量规律的数学分支,从出现以来一直广受重视,至今已有几百年的历史。而概率极限理论则是概率论的主要分支之一,也是概率论其它分支和数理统计的重要理论基础。在针对实际问题时,人们往往通过建立数学模型来从各个方面研究问题。Galton-Watson过程就是Galton和Watson在19世纪讨论英国贵族姓氏的继承和消亡问题时建立的一种随机过程模型。自从被建立以来,有许多学者对这个模型进
目的 探讨血清甘油三酯(TG)和载脂蛋白A1(ApoA1)联合检测对急性胰腺炎(AP)患者病情严重程度的临床应用价值。方法 回顾性分析2019年10月-2021年8月陕西省人民医院收治的132例AP患者的临床资料。根据患者的病情严重程度分为轻症组86例与非轻症组46例。比较两组患者一般临床资料和生化指标。根据患者血清TG水平将血清TG<1.70 mmol/L的患者55例设为TG正常组,血清TG≥1
本文研究了相依变量驱动的整数值时间序列和纵向数据模型的统计分析和建模问题.首先,为了刻画整数值时间序列,基于二项稀疏算子和泊松新息序列,我们提出一个随机系数被相依变量驱动的整数值自回归过程,即PoDDRCINAR(p)过程,研究了该过程的概率性质和严平稳遍历性.同时,应用条件最小二乘估计和条件极大似然估计方法给出了参数估计,并且讨论了估计量的极限性质,通过数值模拟比较了这两种估计方法的优劣,得到条
本文主要研究了几类整数值自回归(integer-valued autoregressive,INAR)过程的建模和统计推断.首先,为了刻画取值没有上限的整数值时间序列数据偏大离差和偏小离差的特点,本文基于一个离散分布提出了新的稀疏算子和整数值自回归模型.我们研究了模型存在严平稳遍历解的条件,同时解决了模型的参数估计问题.其次,为了刻画取值有上限的整数值时间序列数据零堆积、二项偏大离差、二项偏小离差
目的:分析早产儿坏死性小肠结肠炎(necrotizing enterocolitis,NEC)的影响因素及生后24内血常规参数等临床资料,构建一个客观、简单、有意义的评分表用于早期预测NEC的发生。方法:选取2011年1月1日至2020年12月31日吉林大学白求恩第一医院新生儿科病房收治的根据修正Bell分期为Ⅱ期及III期的NEC早产儿作为病例组(n=298)。按照1:1选取与病例组胎龄(ges
区间删失失效时间数据广泛存在于人口学、医学、社会学、肿瘤实验等科学研究领域中(Sun,2006).区间删失数据是指感兴趣的失效时间T不能被精确观测到,而是只能观测到其落在某时间区间里.区间删失数据主要有Ⅰ型区间删失数据,Ⅱ型区间删失数据和K型区间删失数据.在本文我们主要研究Ⅰ型区间删失数据和Ⅱ型区间删失数据.其中,Ⅰ型区间删失数据也被称为现状数据.在这种情况下,每个个体只被测量一次,感兴趣事件的发
研究背景及目的:慢性鼻-鼻窦炎(Chonic Rinosinusitis,CRS)是耳鼻咽喉头颈外科常见疾病之一,这其中以慢性鼻-鼻窦炎伴鼻息肉(Chronic Rhinosinusitis with Nasal Polyps,CRSwNP)的发病率及复发率高。目前CRSwNP的主要治疗手段为手术治疗及联合鼻内用药治疗,然而仍有部分患者出现术后症状改善不佳甚至有复发的情况。因此,精准治疗、有针对性
本文主要研究整数值多项自回归过程的统计推断问题.首先,针对偏大离差(over-dispersion)的无范围限制整数值时间序列数据,我们回顾了一类带有广义负二项边际分布的随机系数整数值自回归模型,探究了模型的参数估计问题并通过数值模拟比较了几种估计方法的效果,在数据污染的情况下研究了估计的稳定性,并将模型应用于荷兰阿姆斯特丹地区夜间道路交通事故数据以探究模型的拟合效果.其次,基于一阶二项自回归模型
血压(Blood Pressure,BP)作为人体重要的生理参数,能够判断心脏功能以及血管健康程度,可以在健康监控、疾病预警、疗效观察等方面发挥重要的应用价值,而对血压值的测量及监测是评价血压水平的根本手段和方法,因此对血压的测量方式和方法等相关技术的研究具有非常重要的意义。现有的血压测量方法主要分为两大类:有创式血压测量方法和无创式血压测量方法。有创式血压测量方法是将特制的导管插入被测者动脉中,
半导体纳米材料因其弥合了半导体材料在体相与分子尺度上的差距,在电子、光电子以及生物等领域获得了广泛关注,并开启了一个新兴的材料发展纪元。在过去的二三十年里,半导体纳米材料由于其独特的性质,在材料合成与器件制备等领域取得了长足发展。以CdSe、PbS等材料为代表的II-VI族及IV-VI族纳米材料在照明、能源等领域取得了一定的进展,其生长合成机制以及相关物理特性也获得了比较深入的研究。然而,由于这些