组网雷达系统高精度协同跟踪和功率分配方法

来源：系统工程与电子技术杂志2024年第11期北京时间：

作者：张英杰, 陈洪猛, 高文权, 兰剑, 叶春茂, 陈燕

单位：1. 北京无线电测量研究所, 北京 100854；2. 西安交通大学自动化科学与工程学院, 陕西 西安 710049

摘要：分布式组网雷达系统可充分利用多雷达协同优势提升动目标跟踪性能。然而, 在实际中, 组网雷达系统的发射总功率受限且量测函数的高度非线性, 都会导致目标跟踪精度极大受限。针对上述问题, 提出一种基于不相关转换滤波(uncorrelated conversion based filter, UCF)的高精度目标协同跟踪和资源管理方法, 该滤波方法可充分提取有效量测信息, 提升目标状态估计性能, 且该信息可作为整体框架的反馈信息进一步优化资源分配。首先推导了后验克拉美罗下界作为优化准则, 利用该准则给出当前时刻的最优资源分配; 然后基于分配的功率资源, 进行目标状态估计; 针对强非线性量测函数, 提出一种UCF, 利用不相关转换提取更多原始量测中的信息, 并将其用于线性最小均方误差框架进行状态估计, 从而提高目标状态估计性能。仿真结果验证了所提方法的有效性。

关键词：组网雷达,功率分配,协同跟踪,不相关转换,非线性滤波

基金资助：国家自然科学基金(U1809202)