为了提高临近空间高超声速滑翔目标的跟踪精度,基于目标的航迹倾角变化规律建立了一种新的机动模型。为了在雷达测量直角坐标系下估计目标的位置和速度,分析了目标的弹道剖面角,基于航迹倾角变化率和倾角变化率有相近似的变化规律,提出用倾角代替航迹倾角,将倾角变化率描述为零均值正弦自相关随机过程建立角度域的Markov模型,然后将角度关系映射到位置维度建立空间模型。为了使得系统总体状态模型线性,将模型拆分为前端的角度子滤波器和后端的位置子滤波器,由角度滤波器驱动位置滤波器联合跟踪滤波。通过仿真设置了模型的参数,实验结果表明其模型具有更好的跟踪精度。

针对传统算法难以实现对慢小目标进行有效航迹起始的问题,提出了一种图像处理Hough变换的慢小目标航迹起始方法。引入了最小外接矩形的长宽比(F₃)、占空比(F₂)和像素值(F₁)3个参量值作为Hough变换的加权因子,并运用图像标记技术提取积累区域上述加权因子,最后通过加权Hough变换成功起始慢小目标航迹,提高了雷达对慢小目标的探测性能。仿真结果验证了该算法的有效性。