一种基于Radon变换的多目标轨迹提取方法

摘要

在水声阵列信号处理中,微弱水声信号的检测是个亟待解决的问题.一般情况下,通过波束形成的方法获得观测场的空间信息,利用能量检测的方法检测目标信号.其中,后者体现在被动声呐显示上,其主要方法是根据声呐波束形成后的能量输出信息实时获得目标的方位一历程数据,提取目标的运动轨迹,这对于目标的运动分析和进行辅助军事决策都具有重大意义.文献中用于目标轨迹提取的方法和技术有多种[1-3],都可以达到目标轨迹提取的目的.但这些处理方法仍存在一些问题:在多目标存在的情况下,采用常规的先滤波平滑再检测的方法,容易引起边沿模糊,导致方位邻近的目标轨迹彼此相互遮掩,难以区分;采用对实时波束形成输出进行目标跟踪的方法,在低信噪比情况下,难以有效检测目标的存在;采用小波判决算法,选择匹配的母小波基需要对大量试验数据进行训练,时空开销较大,难以实时处理.为了解决上述问题,本文提出了一种亮点提取法与Radon变换相结合的多目标轨迹提取方法,并辅助以迭代检测.仿真结果证明了该方法能够动态实时地从方位-历程显示中提取多目标的运动轨迹.