基于概率网格Hough变换的多雷达航迹起始算法

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1、第31卷第11期2010年11月航空学报ACTAAERONAUTICAETASTRONAUTICASINlCAVoL31No．11NOV．2010文章编号：1000—6893(2010)11—2209—07基于概率网格Hough变换的多雷达航迹起始算法赵志超h2，饶彬1，王雪松1，肖顺平1(1．国防科学技术大学电子科学与T程学院，湖南长沙410073)(2．中国人民解放军73636部队，福建福州350002)Multi-radarTrackInitiationAlgorithmBasedonProbabilist

2、icGridHoughTransformZhaoZhicha01～，RaoBinl，WangXueson91，XiaoShunpin91(1．SchoolofElectronicScienceandEngineering，NationalUniversityofDefenseTechnology，Changsha410073，China)(2．No．73636Unit，ChinesePeople’SLiberationArmy，Fuzhou350002。China)摘要：针对常规Hough变换(THT)航迹起始算

3、法采用二元积累的弊端，提出了一种按测量点迹分布概率进行积累的多雷达航迹起始算法。首先把观测空间划分为统一大小的网格，然后根据雷达测量精度计算出观测数据落在每个网格内的概率，进而得到每个网格存在目标的概率，最后的Hough积累采用网格概率进行加权。与常规Hough变换法相比，新算法起始的航迹具有更高的精度和更好的鲁棒性，适合于不同精度雷达的联合航迹起始。仿真结果验证了算法的有效性。关键词：Hough变换；航迹起始；多雷达；概率网格；目标跟踪中图分类号：TN953文献标识码：AAbstract：Thedrawback

4、softraditionalHoughtransform(THT)trackinitiationalgorithmforusingbinaryin-tegrationarediscussed，andanewmulti—radartrackinitiationalgorithmispresentedwhichmakesuseoftheprobabilitydistributionofthemeasurementsforintegration．First，theobservationspaceisdividedint

5、ouni—form-sizedgrids，andthentheprobabilityoftheradarmeasurementsfallingwithineachgridiscalculated，whichisusedforHoughaccumulation．Comparedwithtraditionalmethods，thismethodexhibitsanimprovedperformanceinaccuracyandrobustness，andissuitableforradarswithdifferent

6、precisionrequirements．Simu—lationresultsdemonstratetheeffectivenessofthealgorithm．Keywords：Houghtransform；trackinitiation；multi—radar；probabilisticgrid；targettracking航迹起始是多目标跟踪中的关键问题，近年来引起了人们的广泛关注¨。4j，密集杂波背景下低信噪比目标的航迹起始更是研究的热点和难点。现有的航迹起始算法可分为序贯处理技术和批处理技术两大类，H

7、ough变换法属于批处理技术，适用于强杂波背景下的航迹起始【4j。Hough变换最早由P．V．C．Hough于1962年提出¨j，主要用于检测图像空间中的直线。由于可以将雷达经过多次扫描得到的数据看做一幅图像，因此也可以用Hough变换来检测目标的航迹。1994年，B．D．Carlson首先在搜索雷达中用Hough变换检测直线运动的低可观测目标，建立了Hough变换用于雷达目标检测和跟踪的理论基础[6。9]。为了提高航迹起始的速度，J．Chen提出了修正的Hough变换法【1⋯。S．W．Yankowich研究了雷

8、达收稿日期：2010—02—11：修订日期：2010—08—30基金项目：国家n然科学基金(60736006，60875019)通讯作者：肖顺平E—mail：xiaoshunping@gmail．corn和红外传感器的Hough航迹起始问题[HI。现在，Hough变换已被广泛应用于雷达数据处理中，并已成为多传感器航迹起始和低可观测目标检测的重要方法L12。15]。Houg