本文關(guān)鍵詞：船用雷達目標(biāo)檢測與錄取性能改進方法研究

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【摘要】：船舶作為重要的水上交通運輸工具,在國民經(jīng)濟運行中扮演重要的角色。船舶導(dǎo)航雷達在船舶導(dǎo)航、避碰等方面發(fā)揮著巨大的作用。船舶導(dǎo)航雷達的主要任務(wù)包括檢測目標(biāo)以及測量距離、方位、航速、航向等數(shù)據(jù),最終為駕駛員提供可能威脅到本船的其它船舶或障礙物的位置和運動信息,從而實現(xiàn)避碰。本文對提高船用雷達目標(biāo)檢測與錄取性能進行研究,主要包括三部分的內(nèi)容：(1)針對信噪比較低的弱目標(biāo),利用跟蹤信息提高檢測性能。對于已經(jīng)跟蹤的目標(biāo),由于起伏可能使目標(biāo)的信噪比降低,從而在檢測中丟失目標(biāo)。針對這種情況,根據(jù)反饋的跟蹤信息,在目標(biāo)相關(guān)區(qū)域內(nèi)降低局部門限后再檢測。在可接受的虛警概率范圍內(nèi),提高目標(biāo)的發(fā)現(xiàn)概率。(2)研究幾種常用目標(biāo)中心位置錄取方法的性能。首先錄取目標(biāo)參數(shù)信息,包括目標(biāo)幅度、起始終止距離、起始終止方位和目標(biāo)的中心位置等。然后分別用外接四邊形法、幾何中心法和重心法錄取目標(biāo)的位置中心,通過實驗對幾種方法的性能進行分析比較。(3)船舶搖晃對目標(biāo)位置參數(shù)錄取的影響分析以及修正。船舶受到風(fēng)浪的影響,會有橫搖、縱搖和艏搖三種搖晃方式,搖晃會影響目標(biāo)位置參數(shù)的錄取。分析搖晃對目標(biāo)位置參數(shù)影響的大小并且提出修正這種影響的方法。利用采集的實際目標(biāo)回波信號對船舶搖晃對運動目標(biāo)位置參數(shù)錄取的影響及修正算法進行了實驗驗證。實驗結(jié)果表明修正船舶搖晃對目標(biāo)位置參數(shù)錄取的影響后,目標(biāo)錄取性能隨之提高。
【關(guān)鍵詞】：船用雷達 目標(biāo)檢測 目標(biāo)錄取 目標(biāo)跟蹤
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U665.22
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題研究的背景和意義10-11
• 1.2 雷達目標(biāo)檢測和錄取技術(shù)的研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3 本文的研究內(nèi)容以及章節(jié)安排14-16
• 1.3.1 本文的主要內(nèi)容14
• 1.3.2 實驗方法14-15
• 1.3.3 本文章節(jié)安排15-16
• 第2章 基于跟蹤信息的弱目標(biāo)檢測門限調(diào)整方法16-39
• 2.1 雷達視頻圖像16-18
• 2.1.1 實驗中采用的雷達視頻信號16-17
• 2.1.2 雷達圖像顯示方式17-18
• 2.2 雷達目標(biāo)恒虛警率檢測的基本原理18-22
• 2.2.1 雷達目標(biāo)信號檢測原理18-20
• 2.2.2 瑞利雜波的恒虛警率處理20-22
• 2.3 檢測后跟蹤算法和檢測前跟蹤算法22-23
• 2.3.1 檢測后跟蹤算法22
• 2.3.2 檢測前跟蹤算法22-23
• 2.4 降低目標(biāo)局部門限來提高檢測性能23-25
• 2.5 實驗設(shè)計25-31
• 2.5.1 目標(biāo)起伏模型25-28
• 2.5.2 實驗中所用的參數(shù)28-31
• 2.6 實驗結(jié)果分析31-38
• 2.6.1 目標(biāo)起伏服從瑞利分布實驗結(jié)果31-34
• 2.6.2 目標(biāo)起伏服從正態(tài)分布實驗結(jié)果34-38
• 2.7 本章小結(jié)38-39
• 第3章 目標(biāo)位置參數(shù)錄取方法研究39-51
• 3.1 雷達目標(biāo)參數(shù)錄取39-42
• 3.1.1 目標(biāo)錄取方式39-40
• 3.1.2 目標(biāo)匹配法40
• 3.1.3 本文目標(biāo)錄取過程40-41
• 3.1.4 在連續(xù)圖像中獲取同一目標(biāo)中心41-42
• 3.2 雷達目標(biāo)的距離和方位測量42-44
• 3.2.1 雷達目標(biāo)的距離測量43
• 3.2.2 雷達目標(biāo)的方位測量43-44
• 3.3 錄取目標(biāo)中心的三種方法44-48
• 3.3.1 外接四邊形法44-45
• 3.3.2 幾何中心法45-46
• 3.3.3 重心法46-48
• 3.4 實驗結(jié)果分析48-50
• 3.5 本章小結(jié)50-51
• 第4章 船舶搖晃對目標(biāo)位置參數(shù)錄取的影響分析和處理51-91
• 4.1 雷達天線旋轉(zhuǎn)的不均勻性51
• 4.2 船舶搖晃對目標(biāo)位置參數(shù)錄取的影響分析及修正51-55
• 4.2.1 船舶搖晃對目標(biāo)位置參數(shù)錄取的影響分析51-53
• 4.2.2 船舶搖晃對目標(biāo)位置參數(shù)錄取的影響修正53-55
• 4.3 確定目標(biāo)中心位置偏移的范圍55-62
• 4.3.1 部分區(qū)域的目標(biāo)偏移55-56
• 4.3.2 確定偏移范圍的算法56-57
• 4.3.3 確定偏移范圍的流程圖57-58
• 4.3.4 船舶搖晃對目標(biāo)位置參數(shù)錄取的真實影響58-60
• 4.3.5 確定偏移范圍以及修正偏移對目標(biāo)的影響60-62
• 4.4 船舶搖晃對目標(biāo)位置參數(shù)錄取影響的原因分析62-67
• 4.4.1 船舶橫搖對目標(biāo)位置參數(shù)錄取影響的原因分析62-66
• 4.4.2 船舶艏搖對目標(biāo)位置參數(shù)錄取影響的原因分析66
• 4.4.3 實驗結(jié)果分析66-67
• 4.5 船舶搖晃對運動目標(biāo)位置參數(shù)錄取的影響分析67-90
• 4.5.1 模擬動態(tài)目標(biāo)68-69
• 4.5.2 確定運動目標(biāo)偏移范圍69-70
• 4.5.3 目標(biāo)加航向航速及噪聲的實驗結(jié)果70-85
• 4.5.4 單目標(biāo)加航向航速及噪聲后的實驗結(jié)果85-89
• 4.5.5 其它有偏移幀的實驗結(jié)果89-90
• 4.6 本章小結(jié)90-91
• 結(jié)論91-93
• 參考文獻93-96
• 致謝96-97
• 作者簡介97

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 齊國清,索繼東,張潤澤;船舶導(dǎo)航雷達新技術(shù)及發(fā)展預(yù)測[J];大連海事大學(xué)學(xué)報;1998年03期

2 何海;DSP在雷達目標(biāo)自動檢測錄取系統(tǒng)上的應(yīng)用[J];數(shù)據(jù)采集與處理;2001年04期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 趙海濤;基于DSP和FPGA的雷達雜波恒虛警處理技術(shù)研究及性能分析[D];大連海事大學(xué);2012年

2 黃紅平;強雜波下微弱目標(biāo)檢測算法研究[D];電子科技大學(xué);2010年

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本文編號：576732