多機(jī)動目標(biāo)跟蹤算法與仿真平臺開發(fā).pdf

1、多機(jī)動目標(biāo)跟蹤問題是目標(biāo)跟蹤領(lǐng)域的一個(gè)重要研究方向，在空中預(yù)警、戰(zhàn)場監(jiān)視等軍事領(lǐng)域，以及空中交通管制、導(dǎo)航系統(tǒng)等民用領(lǐng)域都具有廣闊的應(yīng)用前景。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代跟蹤環(huán)境發(fā)生了顯著變化，多機(jī)動目標(biāo)跟蹤及數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)技術(shù)遇到了強(qiáng)勁的挑戰(zhàn)。本文結(jié)合“十一五”武器裝備預(yù)先研究項(xiàng)目，對多機(jī)動目標(biāo)跟蹤中的兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，即數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)和跟蹤維持進(jìn)行了深入的研究，主要工作和取得的成果如下：
　　 首先，綜述了機(jī)動目標(biāo)跟蹤的基本原理，概括總結(jié)了

2、機(jī)動目標(biāo)跟蹤問題的基本要素，包括目標(biāo)運(yùn)動模型以及跟蹤機(jī)動目標(biāo)常用的濾波算法，同時(shí)分析了各種濾波算法的特點(diǎn)。
　　 其次，針對雜波環(huán)境下多個(gè)非機(jī)動目標(biāo)的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)及跟蹤維持問題，研究了聯(lián)合概率數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)(JPDA)等傳統(tǒng)的關(guān)聯(lián)方法和基于圖論及生物學(xué)的新方法。
　　 重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了JPDA和m-最優(yōu)多假設(shè)兩種數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法。考慮到m-最優(yōu)多假設(shè)算法具有高計(jì)算復(fù)雜度的缺陷，分別從降低聚矩陣行、列向量維數(shù)的角度，提出了兩種改進(jìn)的m-最優(yōu)M

3、HT 算法，所提出的算法在目標(biāo)和量測數(shù)較大的環(huán)境下效果尤為明顯。蒙特卡洛仿真結(jié)果表明該算法能夠在保持濾波精度和關(guān)聯(lián)正確率穩(wěn)定不變的前提下縮短跟蹤時(shí)間。
　　 再次，針對雜波環(huán)境下多個(gè)機(jī)動目標(biāo)的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)及跟蹤維持問題，研究并實(shí)現(xiàn)了交互式多模型聯(lián)合概率數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)(IMMJPDA)和交互式多模型多假設(shè)(IMMMHT)兩種算法。當(dāng)目標(biāo)及量測數(shù)較多時(shí)，提出了一種基于量測分組的IMMMHT 改進(jìn)算法，較大程度上緩解了原IMMMHt方法由于高維