超寬帶雷達(dá)人體目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤.pdf

1、短距離人體跟蹤在安全領(lǐng)域應(yīng)用上非常重要，比如機(jī)場(chǎng)安檢、穿墻偵察恐怖分子、廢墟中搶救受困人員。超寬帶（Ultra-Wideband，UWB）雷達(dá)良好的距離分辨力和穿透能力，使其非常適合短距離人體跟蹤。另一方面，工作環(huán)境的特殊性對(duì)超寬帶雷達(dá)在目標(biāo)檢測(cè)、鑒別和跟蹤方面提出了更高的要求。為此，本文將超寬帶雷達(dá)對(duì)人體目標(biāo)的檢測(cè)和跟蹤作為研究的重點(diǎn)。
　　論文首先介紹了超寬帶雷達(dá)的系統(tǒng)組成、信號(hào)體制及信號(hào)處理流程，詳細(xì)分析了超寬帶雷達(dá)常用的四

2、種信號(hào)，并主要介紹了耦合對(duì)齊，背景相消，以及多徑效應(yīng)抑制三個(gè)問(wèn)題。其中，耦合對(duì)齊能夠提高背景相消抑制耦合強(qiáng)雜波的性能，指數(shù)加權(quán)背景相消則能夠?qū)较蚝头菑较蜻\(yùn)動(dòng)的目標(biāo)都有較好的動(dòng)目標(biāo)指示性能，利用時(shí)間窗可將多徑和雜波從目標(biāo)回波中分離出來(lái)。
　　動(dòng)目標(biāo)指示后進(jìn)行的目標(biāo)檢測(cè)，主要目的就是判斷目標(biāo)有無(wú)。傳統(tǒng)的恒虛警檢測(cè)（Constant False Alarm Rate，CFAR）方法對(duì)單個(gè)人體目標(biāo)檢測(cè)時(shí)，為使目標(biāo)信息得到很好的保留，往往

3、需要設(shè)置相對(duì)較高的虛警概率，但同時(shí)背景雜波也會(huì)隨之增多；而在對(duì)多個(gè)相距很近，甚至交叉、重疊時(shí)的人體目標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的目標(biāo)遮蔽現(xiàn)象。為此，本文提出將通常用于圖像處理的CLEAN算法用于超寬帶雷達(dá)人體目標(biāo)檢測(cè)中，相比CFAR算法，CLEAN算法對(duì)不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的單個(gè)、多個(gè)人體目標(biāo)均有較好的檢測(cè)性能，且能夠有效的抑制雜波、多徑和目標(biāo)遮蔽、自遮蔽現(xiàn)象，并能夠很好的保留目標(biāo)的信息，提取出人體多個(gè)散射點(diǎn)并記錄下每個(gè)散射點(diǎn)的到達(dá)時(shí)延。