强相干干扰下目标跟踪技术研究

摘要

水下目标跟踪技术是目标跟踪理论的重要应用领域。强相干干扰的存在可能会引起目标跟踪过程的发散甚至终结，因而强相干干扰抑制是水下目标跟踪中需要解决的一项技术难题。本文对强相干干扰抑制算法以及水下目标跟踪技术进行了分析研究，并通过水池试验对强相干干扰抑制算法的性能以及强相干干扰下进行水下目标跟踪的算法性能进行了验证。
　　1、论文首先研究基于零点约束条件的零点约束波束形成理论，同时研究了二阶锥规划算法的基本原理及其求解工具的使用方法。通过计算机仿真，验证零点约束波束形成方法与基于二阶锥规划的波束优化设计方法在强相干干扰抑制上的可行性并比较二者的性能。
　　2、论文分析了阵列各阵元的随机相位误差和幅度误差对强相干干扰抑制算法性能的影响，通过仿真实例，讨论了存在随机误差条件下干信比和信噪比大小对于方位谱主旁瓣比的影响，以及不同干信比和不同信噪比下两种强相干干扰抑制算法对于误差的容忍范围。
　　3、论文针对水下匀速运动目标跟踪问题，采用滤波估计、航迹起始以及数据互联技术对水下运动目标跟踪算法进行仿真分析，研究各算法的优缺点及适用条件。
　　4、论文最后通过水池试验数据对文中研究的强相干干扰抑制算法和水下目标跟踪算法的性能进行了验证，给出强相干干扰抑制前后的成像及方位谱的对比结果，同时给出强相干干扰下的水下运动目标量测点迹跟踪结果。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第1章 绪论

1.1 研究目的和意义

1.2 国内外研究现状

1.3 论文主要内容

第2章 强相干干扰抑制算法研究

2.1 引言

2.2 基于零点约束的强相干干扰抑制

2.3 基于二阶锥规划的强相干干扰抑制

2.4 阵列误差对方位估计性能的影响

2.5 本章小结

第3章 目标跟踪与数据互联

3.1 引言

3.2 线性跟踪滤波算法—卡尔曼滤波

3.3 非线性滤波算法

3.4 航迹起始

3.5 数据互联方法

3.6 本章小结

第4章 强相干干扰抑制下目标跟踪水池试验

4.1 水池试验条件

4.2 强相干干扰抑制的水池实验数据分析

4.3 目标跟踪的水池实验数据分析

4.4 本章小结

结论

参考文献

致谢