卫星电子信息目标关联技术研究

【摘要】：目标关联是目标变化检测、识别跟踪及信息融合实现的前提和关键,是目标识别融合系统中的重要步骤。论文以基于卫星电磁探测的海洋目标监视与应用为背景,对卫星的电子信息进行相关的分析与处理,对电子信息目标关联问题进行研究,主要工作如下:(1)介绍了电子信息卫星系统的组成、信号侦收过程、测量参数等知识,详细分析了卫星电子信息数据的特点和卫星电子信息处理的流程,为后续工作提供了必要的理论来源和知识支撑。(2)在雷达辐射源识别方面,从模板数据库的建立、参数权值的确定和辐射源识别算法的实现等几个方面进行了研究,并给出了雷达辐射源识别的步骤和具体的算法实现流程,并且利用仿真实验验证了其合理性和有效性。(3)在航迹起始算法方面,先是介绍了比较常见的两种经典方法:基于逻辑的航迹起始算法和基于Hough变换的航迹起始算法。而后,鉴于卫星电子信息的特点,提出一种基于属性信息辅助的点迹关联算法,实验表明该算法可以很好的解决卫星电子信息数据条件下目标数量、运动状态等先验信息缺乏状况下的复杂点迹关联问题,为后续的研究奠定良好的基础。(4)在基于滤波的运动目标预测技术方面,研究了基于混合高斯PHD的目标跟踪算法,将有限集统计跟踪算法运用到线性高斯模型下的多目标跟踪,可以解决计算量过大的问题,较好的估计目标的运动状态。还研究了基于粒子PHD的滤波方法,可以实现非线性、非高斯等一般情况下的多目标跟踪。仿真实验表明两种方法都能较好的解决在杂波环境中多目标跟踪的难题。(5)在多目标关联方面,根据卫星电子信息的特点,研究了基于多特征信息融合的多目标关联算法,利用基于D-S证据理论的多特征信息融合进行多目标综合数据关联。将其运用于地基信号数据与卫星电子信息数据多目标关联的问题,通过仿真实验,验证了该算法在各种复杂情况下均能有效的完成地基信号数据与卫星电子信息数据之间的多目标关联,不仅计算速度较快,且对于位置噪声、虚警和目标缺失等情况具备较强的鲁棒性。
【关键词】：卫星电子信息 雷达辐射源识别 航迹起始 混合高斯PHD 粒子PHD 多目标关联
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TP391.41