多傳感器多目標航跡跟蹤與融合算法研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代戰(zhàn)場環(huán)境的顯著變化,雜波、干擾信號,目標機動性、密集性,目標平臺多樣性,目標低檢測率和高虛警率等問題,使得多目標跟蹤系統(tǒng)設(shè)計愈發(fā)困難。本文基于實際的項目背景,將多個低成本小型雷達組成分布式網(wǎng)絡(luò)化探測系統(tǒng)對多目標進行跟蹤,要求對探測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和建模進行研究設(shè)計。通過對現(xiàn)有跟蹤理論和多傳感器信息融合技術(shù)的深入分析,本文主要研究了多目標跟蹤五方面的關(guān)鍵技術(shù):目標起始、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)與跟蹤維持、航跡關(guān)聯(lián)以及航跡融合。
　　 首先,針對

2、雜波環(huán)境下快速目標航跡起始問題,分析現(xiàn)有的幾種常見航跡起始算法,研究一種基于通用模型航跡的起始算法。該算法是在普通航跡起始模型的基礎(chǔ)上,增加了一級中間航跡,采用一階多項式外推、卡爾曼濾波外推,剔除虛假航跡、分裂航跡。仿真結(jié)果表明,該算法比一般的邏輯算法設(shè)計靈活性更強,虛假航跡起始率也明顯下降。
　　 其次,針對雜波環(huán)境下多個機動目標的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)及跟蹤維持問題,研究交互式多模型聯(lián)合概率數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)(IMM-JPDA)。IMM算法是一種應(yīng)

3、用非常廣泛的機動目標跟蹤算法,但其在密集雜波環(huán)境下的跟蹤性能會大打折扣;JPDA算法能很好的處理密集雜波環(huán)境下的多目標跟蹤問題。因此,將兩種算法有機結(jié)合得出IMM-JPDA算法,這種算法雖然獲得了前兩種算法的優(yōu)點,也繼承了計算量龐大的缺點。本文研究一種改進的IMM-JPDA算法,此算法能在不影響跟蹤性能的情況下,有效的的減少計算量。
　　 接著,針對分布式多目標跟蹤系統(tǒng)的航跡關(guān)聯(lián)問題,將目前廣泛應(yīng)用的加權(quán)算法、修正算法、獨立序貫