检测前跟踪(Track-Before-Detect,TBD)技术是当前国际战争中雷达侦探敌情的重要手段。雷达检测的工作原理主要是根据检测前跟踪方法来识别跟踪高速运动的物体。雷达能否及时检测到敌方的攻击,对于赢得战争准备时间,发挥作战优势,甚至取得战争的胜利,具有至关重要的作用。本文的主要工作是对动态规划检测前跟踪算法进行介绍推理,并针对其中的缺陷提出自己改进的方法,具体分下面三个部分。(1)介绍了传统的动态规划(Dynamic Programming)算法用于解决最优路径的问题。即将一个大问题分解成若干个小问题并逐个加以解决,最终解决大问题的思想。然后将这个思想用于检测和跟踪在高斯背景噪声下匀速运动和曲线运动的点目标。(2)提出了改进的动态规划算法。当被检测的目标信噪比比较低的时候,雷达检测到的轨迹就会出现轨迹滞后、检测不到目标的情况。针对这一问题,提出了一种基于方向与位移加权的动态规划检测前跟踪算法。首先,在算法跟踪检测之前,用设计低门限的方法将观测数据中能量较小的可疑点删除,达到减小计算量的目的。然后,利用先前检测到的前四帧目标位置信息来设计一个当前目标可能运动方向上的概率密度,同时根据候选状态集中各候选目标与前一目标状态的距离进行分析,并设计位移函数进行抑制或增强,最后将这两种函数与阶段值函数合并,最终构造出了一种基于方向与位移加权的阶段值函数。此方法改善了低信噪比下算法对目标检测的延时性,对机动目标检测的能力有了一定的提高。提高了算法的跟踪性能与检测能力。结合两级门限检测,降低了算法的复杂度。(3)本文应用Matlab软件对所设计的算法进行仿真。系统分为噪声建模、目标运动轨迹设计、以及算法检测跟踪三部分。改变目标的信噪比,运动路径,然后用改进的算法进行跟踪检测,来检验算法的性能。