[发明专利]一种基于G0杂波背景及恒定目标幅度的检测前跟踪方法

权利要求书

1.一种基于G0杂波背景及恒定目标幅度的检测前跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、初始化系统参数：G0杂波的形状参数α、G0杂波的尺度参数β和目标回波幅度A，动态规划检测前跟踪算法处理帧数K，初始化变量k＝1；

步骤2、从雷达接收机中读取第k帧回波数据的量测值Z_k，为第k帧回波数据在量测单元(i,j)中的幅度值，N_x为X轴量化的单元总数，N_y为Y轴量化单元的总数；

步骤3、利用G0杂波的形状参数α和尺度参数β以及目标回波幅度A，对每个量测单元(i,j)计算加权不完全gamma函数和s_ij：

s_ij＝u₁v₁+u₂v₂+u₃v₃

其中，u₁、u₂、u₃均为不完全gamma函数，u₁＝γ(p₁,q₁u)，u₂＝γ(p₂,q₂u)；u₃＝γ(p₃,q₃u)；v₁、v₂、v₃均为权重系数，v1=2zki,jβαΓ(α)q1p1,v2=2(zki,j)3A2βαΓ(α)q2p2,v3=zki,jβαΓ(α)πAq2p2;]]>函数因子p₁、p₂、p₃、q₁、q₂、q₃、u分别为p₁＝α+1、p₂＝α+3、p₃＝α+0.5、q3=(zki,j-A)2+β,u=1.8272Azki,j;]]>不完全gamma函数γ(a,b)=∫0be-tta-1dt,Rea>0,]]>Γ(a)=Γ(a,b)+γ(a,b),Γ(a,b)=∫b∞e-tta-1dt;]]>

步骤4、利用加权不完全gamma函数和s_ij对每个量测单元(i,j)计算量测值幅度似然比LG0(zki,j):]]>

LG0(zki,j)=sij(|zki,j|2+β)α+12|zki,j|αβα;]]>

其中，|·|表示取模；

步骤5、值函数累积：

当k＝1，则第1帧中每个状态的值函数为该状态对应的量测单元(i,j)的一一对应一帧中一个量测单元(i,j)一一对应一个状态，l＝1,…,N_xN_y；

如果k≠1，则第k帧中的每个状态的值函数为第k帧第l个状态在第k-1帧的有效状态转移区域内值函数的最大值与第l个状态对应的一一对应之和，即同时记录第k帧第l个状态与其在第k-1帧的有效状态转移区域内值函数最大值对应的状态之间对应关系；

步骤7、如果k<K，更新k＝k+1返回步骤3；如果k＝K，执行步骤8；

步骤8、用目标候选状态集合D存储第K帧中超过门限V_T的值函数所对应的状态；

步骤9、航迹恢复：

如果目标候选状态集合D为空，则宣布没有目标，算法结束；

如果目标候选状态集合D不为空，对于集合D中每个元素作为候选目标状态，进行航迹回溯，根据记录的第k帧第l个状态与其在第k-1帧的有效状态转移区域内值函数最大值对应的状态之间对应关系，得到集合D中每个候选目标状态对应恢复的航迹；

步骤10、经虚假航迹删除后输出检测结果与目标航迹。

2.如利要求1所述一种基于G0杂波背景及恒定目标幅度的检测前跟踪方法，其特征在于，步骤10具体为:

步骤10.1初始化目标数变量m＝1，

步骤10.2对目标候选状态集合D中的元素按其值函数从大到小进行排序；步骤10.3取

出第m个候选目标状态对应的目标航迹

步骤10.4找出与航迹具有相同初始状态的所有子航迹和与航迹具有L个相同航迹点的所有子航迹；从目标候选状态集合D中删除与航迹具有相同初始状态的所有子航迹和与航迹具有L个相同航迹点的所有子航迹在第K帧中的状态，同时从目标候选状态集合D中删除第m个候选目标状态，L为预设值；并将第m个候选目标状态对应的目标航迹放入目标航迹集合D^*；

步骤10.5判断目标候选状态集合D是否为空，如是，则输出检测结果为目标存在，目标个数为m，输出目标航迹集合D^*中的目标航迹，如否，则更新m＝m+1，返回步骤10.3。