一種基于雷達和視頻的遠距離目標偵測技術(shù)

摘 要 本文介紹了一種結(jié)合雷達、視頻手段，實現(xiàn)對多批次目標的搜索與跟蹤，并將監(jiān)視畫面實時傳輸顯示系統(tǒng)的實現(xiàn)方法。

【關(guān)鍵詞】雷達 視頻 遠距離偵測

目前遠距離偵測手段大多是使用雷達、望遠鏡等傳統(tǒng)方法完成對遠距離目標的偵察監(jiān)測，其技術(shù)含量已遠遠落后于當前科學技術(shù)的發(fā)展水平，目前近程地面監(jiān)視雷達技術(shù)已取得了突破性進展，體積進一步縮小，性能大幅提高，可部署在需要重點監(jiān)視地區(qū)的周圍，精確探測、識別和定位地面動目標和低空飛行目標。本文依托現(xiàn)有成熟的數(shù)字視頻監(jiān)控技術(shù)、雷達跟蹤技術(shù)，結(jié)合目標自動跟蹤與識別信息處理算法，實現(xiàn)了一套多手段聯(lián)動的遠距離目標自動偵測系統(tǒng)。

如圖1所示，系統(tǒng)由雷達分系統(tǒng)、視頻監(jiān)控分系統(tǒng)、顯示分系統(tǒng)及綜合控制分系統(tǒng)組成。雷達分系統(tǒng)精確探測、識別和定位地面動目標和低空飛行目標，實現(xiàn)對多批次目標的搜索與跟蹤，綜合控制分系統(tǒng)根據(jù)雷達探測信息引導視頻監(jiān)控分系統(tǒng)對目標進行視頻監(jiān)視，并將監(jiān)視畫面實時傳輸?shù)斤@示分系統(tǒng)進行實時顯示，實現(xiàn)對區(qū)域內(nèi)多目標的全方位監(jiān)視。

雷達分系統(tǒng)采用連續(xù)波雷達體制，包括雷達主機、天線、環(huán)行器、收發(fā)前端、信號處理機、數(shù)據(jù)處理機等部分組成，系統(tǒng)工作中，天線采用扇形掃描方式轉(zhuǎn)動，主機機箱與升降平臺間無相對運動，可對地面及空中目標定位與跟蹤，日夜24小時不間斷監(jiān)測，實現(xiàn)360°全景掃描。

視頻監(jiān)控分系統(tǒng)綜合集成了可見光視頻、紅外熱像儀視頻，可實現(xiàn)日夜24小時不間斷監(jiān)測，因可見光、熱紅外等光學探測設(shè)備的焦距與視場角間存在制約關(guān)系，采用長焦鏡頭勢必導致視場角變小，因此不能簡單的用光電跟蹤系統(tǒng)直接對大范圍監(jiān)視區(qū)域進行全景掃描，本系統(tǒng)使用的可見光視場/焦距連續(xù)可調(diào)，熱紅外可連續(xù)電子變焦，可實現(xiàn)對遠距離目標的跟蹤監(jiān)視。

顯示分系統(tǒng)在屏幕上顯示監(jiān)視區(qū)域的電子地圖，將雷達和視頻監(jiān)測到的目標信息實時顯示到屏幕上，具備目標跟蹤、點跡融合、分類識別功能，結(jié)合視頻分析功能，在基本圖像上通過目標檢測、分類、動態(tài)跟蹤、識別和理解等技術(shù)，對人員、地面車輛、小型飛行器等目標的運動方向等做出分析，通過各分系統(tǒng)間的有效聯(lián)動，根據(jù)分析結(jié)果提前發(fā)現(xiàn)潛在威脅并做出應(yīng)對策略。

本系統(tǒng)體積小、重量輕，既可固定安裝于監(jiān)控室監(jiān)視某一區(qū)域，也可安裝到車上移動使用，使用靈活方便，可實現(xiàn)對低空小目標、地面車輛、人員的跟蹤監(jiān)視，可廣泛應(yīng)用于邊防監(jiān)控、區(qū)域監(jiān)視等領(lǐng)域。

參考文獻

[1]楊大成.現(xiàn)代移動通信中的先進技術(shù)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2005.

[2]鄭相全.無線自組網(wǎng)技術(shù)使用教程[M].北京：清華大學出版社，2004.

作者簡介

殷岳萌（1986-），男，山東省德州市人。碩士研究生。現(xiàn)為中國電子科技集團公司第二十二研究所工程師。研究方向為工程裝備設(shè)計與集成。

作者單位

中國電子科技集團公司第二十二研究所 山東省青島市 266107