自适应航迹融合算法研究

本文主要推导了多传感器下航迹融合的自适应航迹融合算法,自适应融合算法的最大优点是对系统特性的变化具有自动适应能力。     

带反馈信息的分布多传感器航迹融合算法

为了改善传感器级的跟踪性能,本文研究带反馈信息的多传感器状态估计技术,在给出有、无反馈信息情况下的局部节点状态估计解的基础上,该文提出多坐标系中有、无反馈信息情况下的航迹融合方程,并指出有、无反馈信息情况下的两种融合解是等价的、最优的。仿真结果表明,在分布式多传感器信息融合系统中引入反馈机制可以明显改善局部节点估计精度,其性能又接近融合中心。在集中和雷达反隐身系统中,就空间重叠、覆盖而论,融合系统     

多传感器融合多目标跟踪中的序贯航迹关联算法

对于分布式多传感器融合多目标跟踪系统,提出一种序贯处理的航迹关联融合算法。为实现杂波干扰环境中对密集多目标的精确跟踪,航迹关联采用了粗、精关联相结合的方法,最小均方误差法用于实现航迹融合。序贯处理的航迹关联融合算法在保证航迹关联正确的同时,大大降低了计算量。仿真实验结果说明了本文方法的有效性。     

基于纯方位信息的多传感器航迹融合仿真分析

对于现代战场环境来说,多传感器信息融合越来越重要。但是由于不同传感器性能存在差异,使用不同的关联方法会造成航迹关联正确率不同,航迹关联正确是航迹融合有效的基础,因此需要深入研究。首先理论分析了异类传感器航迹融合性能的主要影响因素及其影响程度,提出了异类传感器航迹关联方法。仿真结果表明,提高传感器测量精度、降低异类传感器测量精度差异、提高异类传感器航迹关联正确率将会改善航迹融合的效果。     

基于CNN 的多目标航迹融合算法

针对传统的航迹融合算法精度较低、计算过程需要先验状态估计的缺点,提出了一种基于卷积神经网络(CNN)的航迹融合算法。各局部航迹在融合中心已经过时空校准和航迹关联。由于目标运动轨迹具有时间相关性的特点,采用连续多周期的局部航迹估计,结合深度学习积累经验的能力,解析出当前时刻的更精确的系统航迹估计,实现航迹融合。实验表明,该种融合算法能够处理具有共同过程噪声复杂环境干扰下的综合误差,并且在不同传感器和环境情况下,以相同的CNN模型结构训练,融合后的系统航迹误差均方差都低于各局部航迹误差均方差,证明了该算法能够提高航迹精度,具有可行性。     

分布式多传感器数据融合中的双门限航迹相关算法

本文提出两种适合于分布式多传感器数据融合的双门限航迹相关算法.文中对这两种双门限航迹相关准则进行了详细的描述,研究了航迹相关质量设计、多义性处理和漏相关概率的估计方法,并通过仿真将它们与两个经典方法进行了比较.仿真结果表明,在密集目标环境下和/或交叉、分岔和机动航迹较多的场合,双门限航迹相关算法的性能明显优于传统方法,其正确相关率比传统方法提高了大约35％.     

基于LMMSE估计的多传感器目标航迹融合

介绍一种基于线性最小均方差（LMMSE）估计的多传感器目标航迹融合方法。这种方法适于分布式多传感器目标跟踪系统，它具有LMMSE估计器的许多优点。同时，由于它考虑了因公共的目标动态过程噪声引起的估计误差的非独立性的影响，因此，它比基于独立性假设的方法更精确。     

带反馈信息的分布多传感器航迹融合算法

为了改善传感器级的跟踪性能,本文研究带反馈信息的多传感器状态估计技术。在给出有、无反馈信息情况下的局部节点状态估计解的基础上,该文提出多坐标系中有、无反馈信息情况下的航迹融合方程。并指出有、无反馈信息情况下的两种融合解是等价的、最优的。仿真结果表明,在分布式多传感器信息融合系统中引入反馈机制可以明显改善局部节点估计精度,其性能已接近融合中心。在集中和雷达反隐身系统中,就空间重叠、覆盖而论,融合系统局部节点一般选2至4个为宜。     

分布式多传感器信息融合中的航迹文件管理技术

为了使文献［１～５］提出的航迹关联算法能在工程和实际中得到更好的应用。系统地讨论与这些航迹关联算法配套使用的航迹号管理、关联映射、系统航迹的建立、保持和撤消技术．并详细研究在航迹关联过程小两局部节点数据率不匹配、选主站和其它参数利用等问题的解决方法。     

一种自适应天波超视距雷达航迹融合算法

 针对天波超视距雷达在雷达坐标系下跟踪目标时,多路径传播效应下的各模式航迹起始与终结时刻不同而造成航迹缺失条件下的航迹融合问题,本文给出一种自适应天波超视距雷达航迹融合算法,通过应用当前时刻获得的新信息与历史时刻获得的信息联合确定最优关联假设,从而获得最优的目标状态估计.仿真表明,与多假设航迹融合算法相比,本文的算法大大降低了融合结果误差.     

带有反馈的分布式结构下的无序航迹融合算法

随着无序量测算法研究的不断深入, 分布式系统中的无序航迹融合估计问题也已经引起了研究者的关注。针对带有反馈的分布式结构下的无序航迹问题, 提出了基于递推融合NALE判决机制的融合算法。算法采用递推融合NALE判决机制, 在融合中心递推处理周期内无序到达的局部估计。而后, 在系统融合周期结束时刻将全局估计反馈到局部处理器。通过理论分析和仿真实验说明算法可有效处理无序航迹问题, 同时提高了系统稳定性和实时性。     

基于点迹聚类的天波OTHR数据关联方法

天波超视距雷达(OTHR)固有的多径效应和低测量精度等特点给数据关联带来了较大困难。文中提出了一种针对舰艇编队目标的数据关联方法。首先,建立了天波OTHR平面测量模型,得出雷达坐标系与地理坐标系之间的非线性变换方程;然后,以各种可能的传播模式将每一节拍观测到的目标状态数据变换到地理坐标系中进行聚类,通过多拍聚类关联估计目标数量及在地理坐标系下的位置;最后,通过计算机仿真验证了算法的有效性,并分析了雷达检测概率对算法的影响。     

基于跟踪状态监视的稳健航迹关联与融合算法

空间邻近目标跟踪过程中存在航迹交错现象,传统的航迹关联与融合算法可靠性大大降低。提出基于跟踪状态监视的稳健航迹关联与融合跟踪算法:首先,采用滑窗式全局最优关联方法利用多帧航迹数据确认航迹关联对,并建立系统航迹;然后,根据确认关联航迹的实时关联状态检测航迹交错;最后,根据航迹衰减残差识别运动状态,自适应选择融合量测或者融合状态估计完成系统航迹的状态更新。仿真结果表明,算法能够提高融合航迹精度,实现稳健航迹关联与融合。     

多径衰落环境中具有调制识别能力的盲均衡新算法

常数模盲均衡算法在对非常模信号进行均衡时稳态均方误差不能收敛至零,且不具备信号调制识别能力.因此,依照常数模算法代价函数的构造方法定义了一种余弦代价函数,提出了基于该代价函数的盲均衡新算法.该余弦代价函数可将BPSK、M-PAM、M-QAM信号的不同星座点映射至原点,从而使新算法在对上述常模或非常模信号进行均衡时稳态均方误差均能收敛至零,更重要的是新算法能够在多径衰落环境下实现对上述信号的调制识别.理论分析和仿真结果证明了新算法的优良性能.     

天波超视距雷达的混合多模型PDA航迹起始仿真分析

针对天波超视距雷达(OTHR)跟踪目标存在航迹起始难的问题,本文研究了基于混合多模型的PDA算法在天波超视距雷达复杂环境下的自动航迹起始问题。通过完整的仿真实例验证了基于混合多模型PDA算法在OTHR航迹起始的有效性,并分析了算法对可视/存在转移参数及检测概率的鲁棒性。     

A Simplified EM Algorithm for Detection of CPM Signals in a Fading Multipath Channel

Application of the EM (Expectation–Maximization) algorithm to sequence estimation in an unknown channel can in principle produce MLSE (maximum likelihood sequence estimates) that are not dependent on a particular channel estimate. The Expectation step of this algorithm cannot be directly performed for continuous phase modulated (CPM) signals transmitted in a time varying multipath channel. We therefore derive a simplification of the EM algorithm for CPM signals in this channel. Simulations applied to the Global System for Mobile Communications (GSM) show that the simplified EM algorithm significantly decreases the amount of training data needed for the channel model considered, and removes the majority of the bit errors that are due to imperfect knowledge of the channel.     

带有信息反馈的最优异步递推航迹融合算法

现有的异步航迹融合算法大都采用无全局信息反馈的设计框架,并且忽略各异步传感器局部预测航迹误差间的相关性,加之考虑上述相关性的最优整体航迹融合算法的实时性难以被保证,从而导致局部传感器估计精度低、稳定性差、全局估计的最优性丧失和差的应用性等不足。为此,本文在引入全局信息反馈的基础上,同时考虑各局部预测航迹误差相关性,在融合估计误差协方差矩阵迹最小意义下,建立一种带有全局反馈机制的最优异步递推航迹融合算法。文中不仅对各种算法的次优或最优原理及性能进行了详细的分析与讨论,理论证明和仿真结果也表明了该文算法的有效性和优越性。