雷达数据处理的研究及其软件实现

Kalman滤波论文 数据处理论文 航迹论文
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随着雷达的广泛应用、新型雷达的不断出现以及信号处理能力上了一个又一个的台阶,使得与之相适应的雷达数据处理技术越来越重要。特别对需要能够连续自动跟踪目标、不断地对目标进行精确测量的雷达,数据处理技术显得尤为重要。本课题对雷达数据处理进行了系统的研究,并通过软件实现雷达数据处理的全过程。本文首先对雷达数据处理中的数据预处理、航迹起始、数据关联、跟踪滤波、航迹补点、航迹消亡以及剩余点迹的处理等过程进行了研究,其中重点研究了航迹起始、跟踪滤波以及数据关联这些数据处理过程中的关键部分,航迹起始采用了滑窗法,滤波采用了Kalman滤波算法,数据关联采用了最近领域法;其次给出雷达数据处理各个步骤的具体实现方案及其MATLAB仿真。最后,鉴于硬件的需求,用C语言实现了雷达数据处理全过程。在MATLAB和VC++6.0环境下,都经过了多次仿真实验,结果都得到了目标正确且稳定的航迹,从而验证了本文实现的雷达数据处理系统是有效和可靠的。
摘要第4-5页
Abstract第5页
1 绪论第8-11页
    1.1 背景第8页
    1.2 雷达数据处理概述第8-10页
        1.2.1 雷达数据处理的目的第8-9页
        1.2.2 雷达数据处理系统的应用第9页
        1.2.3 雷达数据处理的发展历史第9-10页
    1.3 本文主要内容和章节安排第10-11页
2 雷达数据处理中的估计与滤波方法第11-24页
    2.1 引言第11页
    2.2 雷达数据处理系统中的估计方法第11-12页
        2.2.1 多维向量的估计与估计误差第11-12页
        2.2.2 最小均方误差估计第12页
    2.3 Kalman滤波器第12-18页
        2.3.1 系统模型第12-13页
        2.3.2 Kalman滤波方程第13-14页
        2.3.3 Kalman滤波器的具体计算第14-15页
        2.3.4 Kalman滤波算法的仿真第15-18页
    2.4 Kalman滤波器在雷达数据处理中的应用第18-23页
        2.4.1 坐标系第18页
        2.4.2 目标模型第18-21页
        2.4.3 Kalman滤波器的初始化第21页
        2.4.4 Kalman滤波器在雷达数据处理中的仿真分析第21-23页
    2.5 本章小结第23-24页
3 雷达数据处理技术的实现及MATLAB仿真第24-45页
    3.1 引言第24页
    3.2 雷达数据处理的实现第24-35页
        3.2.1 预处理第24-25页
        3.2.2 波门第25-26页
        3.2.3 航迹起始第26-29页
        3.2.4 数据关联第29-33页
        3.2.5 跟踪滤波第33页
        3.2.6 航迹补点第33-34页
        3.2.7 航迹消亡第34-35页
        3.2.8 剩余点迹的处理第35页
    3.3 MATLAB仿真第35-44页
        3.3.1 仿真环境第36-38页
        3.3.2 目标滤波模型第38-39页
        3.3.3 航迹显示说明第39-40页
        3.3.4 MATLAB仿真整体流程第40页
        3.3.5 仿真结果第40-44页
    3.4 本章小结第44-45页
4 雷达数据处理的C语言实现第45-55页
    4.1 引言第45页
    4.2 C语言实现过程中的主要问题及解决第45-51页
        4.2.1 文件结构第46-47页
        4.2.2 数据存储第47-50页
        4.2.3 C语言与MATLAB环境下实现雷达数据处理过程的区别第50-51页
    4.3 C语言实现雷达数据处理的整体流程及其主要接口函数第51-53页
        4.3.1 C语言实现雷达数据处理的整体流程第51-52页
        4.3.2 主要接口函数第52-53页
    4.4 C语言实现雷达数据处理的结果第53-54页
    4.5 本章小结第54-55页
5 结束语第55-56页
致谢第56-57页
参考文献第57-58页
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