申请/专利权人：西安电子科技大学

申请日：2021-12-23

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN114428233B

主分类号：G01S7/41

分类号：G01S7/41;G01S13/58

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2022.05.20#实质审查的生效;2022.05.03#公开

摘要：本发明公开了一种基于多时间多分辨率的雷达目标轨迹检测方法，主要解决现有技术对于点迹数量较少、虚警点迹较多、目标运动轨迹难以被检测，目标点迹个数与空间分布的不确定性，不能完整检测出所有目标的问题。其实现方案是：接收目标点迹，并将所有点迹旋转后投影；从投影图中找出最佳轨迹段；通过多时间窗多分辨率多次检测得到不同时间窗‑分辨率下的轨迹段集合；将每个时间窗内轨迹段与第一个时间窗轨迹段匹配；将所有配对轨迹段中，其距离小于融合门限的轨迹段进行融合，得到融合后的完整轨迹。本发明不仅能在目标密集、测量值少、点迹数量与分布不尽相同的情况下完整检测出目标，而且能完整检测出转弯机动的目标轨迹，可用于目标识别。

主权项：1.一种基于多时间多分辨率的雷达目标轨迹检测方法，其特征在于，包括：1通过雷达实时接收探测区域内设定时间段的点迹，每个点迹包括一维时间ti，二维空间信息xi,yi，构成最新点迹集合：{xi,yi,ti|i＝1,...,Ni,t1≤ti≤t2}，其中Ni表示[t1,t2]时间段内的所有点迹；2对目标轨迹片段进行检测：2a设时间窗内的目标运动轨迹近似于一条三维直线，其所产生的点迹沿着该三维直线分布，设三维方向合计Nv个，目标运动轨迹必定相近于Nv个三维矢量中的一个；2b按照Nv个矢量分别对Ni个点迹进行旋转，将每一个三维矢量视为一个检测通道，得到各点迹xi,yi,ti旋转后的点迹2c将x-y平面分为宽度为Δxy的NxNy个网格，把旋转后的点迹投影到NxNy个网格得到一张投影图，在该图中将每个点迹落入对应网格的票权加1，从Nv个检测通道的Nv个图中，找到在NxNyNv个单元格中投票数最多的网格，该网格所对应的点迹即为当前测量值集合中最优的轨迹段；2d将每个网格的宽度Δxy作为图像分辨率，设检测门限为H，将最优轨迹段取出，并将其与检测门限H进行比较：若最优轨迹段大于H，则该最优轨迹段为目标轨迹段，将已检测轨迹段的点迹从时间窗内的点迹段集合中去除，重复2b到2c操作；否则，认为当前时间窗中符合分辨率为Δxy的轨迹段已被完全检测；2e将去除目标轨迹段后的剩余点迹作为下一步输入；2f使用多种时间长度不同的时间窗和多种网格宽度不同的分辨率对目标进行多次检测，得到每个时间窗-分辨率检测后的目标轨迹段集合{Mi|i＝1,...,m},其中m为时间窗-分辨率的总个数；3关联融合目标轨迹段：3a设第一个时间窗-分辨率检测得到的目标轨迹段集合M1为现存轨迹段,将其余m-1个时间窗-分辨率检测得到的目标轨迹段集合作为新的轨迹段；3b将第一个新的轨迹段集合内的一个轨迹段与现存轨迹段集合M1内的每一个轨迹段两两组成配对，从每一对匹配对中找出其轨迹所对应时间重叠部分的两个点迹集合，用最优次模式分配算法得到这两个集合的距离sab即为该轨迹对的距离，在所有的配对中找出距离sab最小的一对配对方式即匹配成功；3c重复3b操作，直到对第一个新的轨迹段集合内的所有轨迹段都匹配成功停止，得到第一个新的轨迹段集合内的所有匹配成功对；3d设融合门限为P，将每一成功匹配对的距离sab与融合门限P作比较：若sabP，则利用新轨迹段更新现存轨迹的状态；否则，将该新轨迹段设置为现存轨迹段，执行3e；3e设未能成功融合次数门限为Q，将现存轨迹未能融合的次数与未能成功融合次数门限Q作比较：若其大于Q，则认为该现存目标轨迹已经消失，将其设置为死亡轨迹；否则，对该轨迹未融合次数加一,再将其与剩余时间窗-分辨率得到的目标轨迹段集合进行融合；3f重复3b到3e共m-2次，得到所有新轨迹段融合后的完整的目标轨迹。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西安电子科技大学 基于多时间多分辨率的雷达目标轨迹检测方法

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