吕腾蛟 袁子乔 雷 刚 任泽宇

(西安电子工程研究所 西安 710100)

0 引言

检测前跟踪是一种针对弱目标的检测和跟踪技术。相比于传统跟踪方法，TBD技术不对单帧雷达回波数据做目标检测，而是通过对多帧回波数据进行信息积累进而实现目标的检测与航迹跟踪[1-2]。TBD技术对单帧数据不采用过门限检测避免了传统跟踪前检测技术目标信息丢失问题，其实质是通过长时间积累换取目标信噪比的提高[3]。对于TBD技术的实现主要包含：基于动态规划的TBD算法(DP-TBD)、基于霍夫变换的TBD算法(HF-TBD)、基于粒子滤波的TBD算法(PF-TBD)、基于随机有限集的TBD算法(RFS-TBD)等。在TBD技术多种实现方法中，DP-TBD算法因有适用性广，易于实现等特点，成为国内外学者研究的重点。

传统DP-TBD算法虽然能对弱目标进行有效检测，但当背景杂波为强杂波时，此时过门限目标点的航迹为虚假航迹的概率迅速增加。针对弱机动目标在强杂波背景下虚假航迹增加的问题，本文主要从两方面讨论：第1节主要对DP-TBD算法基本流程进行介绍并进行仿真分析；第2节主要介绍了一种基于方向信息辅助DP-TBD算法，通过仿真分析验证了该算法能有效剔除强杂波导致的虚假航迹。

1 DP-TBD算法

1.1 量测模型

一个N×N观测矩阵可表示为

z(k)={zxy(k)}

(1)

其中，1≤x,y≤N，zxy(k)记录第k帧位于分辨单元(x,y)的观测数据。

(2)

其中，(a)表示第k帧位于分辨单元(x,y)的观测数据没有目标信息，只包含噪声信息；(b)表示第k帧位于分辨单元(x,y)的观测数据除了噪声信息还包含目标的幅值信息。

1.2 运动模型

若目标在二维平面运动，则可用速度、位置信息对其运动状态进行描述为