目标航迹融合质量度量方法研究

航迹融合可以提高目标跟踪过程中目标状态、运动参数等估计的精度,因此航迹融合技术可以有效地提升多传感器预警系统的跟踪能力而在目标跟踪领域有了广泛的应用.为了对航迹融合质量进行评估,本文提出了一种基于层次分析法(AHP)的目标航迹融合评价方法,该航迹融合质量评价方法是由航迹完整性、航迹纯净性和航迹跟踪精度等几部分组成.融合质量度量为多传感器目标跟踪航迹质量评估提供一种高效、准确的评估方法.     

一种复杂环境下的多假设分支跟踪方法

在雷达环境杂波强、目标运动特性复杂、需要同时跟踪多批目标的情况下,目标跟踪过程中容易因关联错误造成跟踪错误。本文提出的多假设航迹跟踪方法在目标的机动特性不明时,建立航迹的多个假设航迹,对假设航迹进行隐形跟踪。该方法中航迹具有父、子、孙三类分支属性之一,其中父航迹为原始航迹,子航迹是在父航迹基础上建立的假设航迹,孙航迹是在子航迹基础上建立的假设航迹。通过父、子、孙三类分支航迹之间的继承和替代,可以同时跟踪丢点、密集杂波区、机动状态不明的多批目标,降低航迹关联错误的概率,实现对目标的稳定跟踪。     

一种实用的多目标航迹跟踪算法

讨论在某试验雷达系统中多目标航迹跟踪问题,即对送入计算机的点迹进行处理,判断出这些点是否是目标点,若是目标点则要与相关的航迹进行关联,从而实现对航迹的更新.在该系统中采用多普勒-距离坐标系.在多目标的情况下,结合多普勒信息,雷达可以较方便地对目标进行区分和距离跟踪.为了快速正确地起始航迹,采用逻辑航迹起始算法来起始航迹,并用利用波门法进行航迹跟踪.最后给出了相关的实验结果.     

小波分析在多传感器多目标跟踪的航迹相关算法中的应用

在多传感器多目标融合跟踪系统中,航迹关联是对目标进行连续跟踪最重要的关键技术。在融合中心,对多传感器获得的目标航迹数据进行航迹关联处理,判断哪些航迹数据源于同一个目标。利用小波分析的方法提取航迹信号的趋势项信息,再结合传统的航迹关联处理方法对这些趋势信号进行关联判决。仿真实验表明这种方法是可行的。     

相互作用多模型跟踪过程中的航迹外推算法

提出运用IMM对目标进行跟踪时的航迹外推算法,解决了机动目标跟踪中的航迹外推问题。利用历史信息和转移概率推导出模型预测概率,结合单一模型的预测航迹和模型预测概率得到了相互作用多模型跟踪过程中的外推航迹。通过Monte-carlo仿真表明,运用外推方法在机动目标跟踪时能将误差控制在较小的范围内,具有很好的跟踪性能。     

基于雷达测量的多目标联合检测、跟踪与分类方法

利用雷达测量中的目标速度、加速度等属性信息, 基于跳转马尔科夫系统模型高斯混合概率假设密度滤波算法, 提出了一种多目标联合检测、跟踪与分类方法.该方法在进行雷达多目标测量信息处理的多模型混合高斯概率假设密度滤波过程中, 对各高斯项编号, 进行航迹提取, 在滤波处理的同时形成带有航迹编号的明确航迹, 并进行航迹管理; 同时, 根据目标运动模型, 联合利用目标加速度控制输入与速度估计进行多目标分类.仿真试验验证了该方法能够在检测、跟踪的同时, 对目标航迹进行有效类型识别.     

基于外辐射源相干检测雷达实验系统的多目标航迹相关算法之实现

多目标的航迹相关,需要对送入计算机的点迹进行处理。判断出这些点哪些是属于新发现的目标航迹,哪些是属于已经发现并且正在跟踪的航迹。并且把属于相同航迹的点连起来显示出来。结合多普勒信息。雷达可以较方便地对目标进行距离跟踪。本文结合外辐射源雷达实验系统,讨论了多普勒距离坐标系中多目标情况下采用波门法进行航迹相关的算法实现,给出了实验结果。     

基于JVC的紧凑型地波雷达海上目标点迹-航迹最优关联方法

紧凑型地波雷达由于接收天线阵列孔径减小导致对海上目标的定位精度低,在多目标跟踪算法中采用序贯式的点迹-航迹关联方式易发生误关联导致航迹断裂、误跟踪等问题.对此,该文将多目标点迹-航迹关联转化为最优分配问题,提出一种基于JVC算法的多目标点迹-航迹最优关联方法.对于关联波门重叠区域内存在公共候选点迹的多条航迹,首先以雷达获取的目标多普勒速度、距离与方位角作为目标特征参数,利用最小代价函数确定公共候选点迹与所有航迹之间的相似度,得到关联代价矩阵;然后以总关联代价最小化作为优化准则,采用JVC算法求解得到最优的点迹-航迹关联结果.利用仿真与实测目标数据开展了点迹-航迹关联实验,并与序贯最近邻关联方法的关联结果进行了对比.实验结果表明:采用该文所提方法跟踪得到的航迹时长明显优于序贯最近邻关联方法的结果,解决了序贯式关联因关联错误导致的航迹断裂、误跟踪等问题,提高了航迹跟踪的连续性.     

基于JVC的紧凑型地波雷达海上目标点迹-航迹最优关联方法

紧凑型地波雷达由于接收天线阵列孔径减小导致对海上目标的定位精度低,在多目标跟踪算法中采用序贯式的点迹-航迹关联方式易发生误关联导致航迹断裂、误跟踪等问题。对此,该文将多目标点迹-航迹关联转化为最优分配问题,提出一种基于JVC算法的多目标点迹-航迹最优关联方法。对于关联波门重叠区域内存在公共候选点迹的多条航迹,首先以雷达获取的目标多普勒速度、距离与方位角作为目标特征参数,利用最小代价函数确定公共候选点迹与所有航迹之间的相似度,得到关联代价矩阵;然后以总关联代价最小化作为优化准则,采用JVC算法求解得到最优的点迹-航迹关联结果。利用仿真与实测目标数据开展了点迹-航迹关联实验,并与序贯最近邻关联方法的关联结果进行了对比。实验结果表明:采用该文所提方法跟踪得到的航迹时长明显优于序贯最近邻关联方法的结果,解决了序贯式关联因关联错误导致的航迹断裂、误跟踪等问题,提高了航迹跟踪的连续性。     

密集杂波和未知数目条件下的多目标检测算法

针对低信杂比和目标数量未知条件下的多目标检测问题,提出了一种基于Hough变换及扩展网络的检测前跟踪算法。首先采用标准Hough 变换及最小距离法生成侯选航迹,然后以每条侯选航迹为单位构成扩展网络,对侯选航迹进行杂波滤除,并利用功率均值法对侯选航迹进行二次筛选。最后通过剔除野点得到准确的航迹数及航迹参数。实验表明该方法不但实时性强,而且较好地解决了以往检测前跟踪算法在未知目标数量的条件下要求目标数量上限先验已知的问题。      

基于无源定位的多目标航迹融合技术研究

针对无源定位系统定位误差大、数据更新率不规则等问题,研究了一种通过定位数据辅助信息特征进行多目标航迹融合的新方法。该方法利用信号侦察获取的目标辅助信息作为航迹关联判决准则,并与传统的航迹关联方法相结合,从而实现了对侦察区域内多目标的航迹融合。对该算法的性能分析和仿真验证表明,新算法具有更好的航迹融合性能,更强的通用性和可扩展性;并且在密集多目标环境下可实时、有效地跟踪几十批次的目标。     

干扰条件下T/R-R 型双基地系统的航迹起始

干扰条件下双基地T站可观测信息具有不稳定性,传统基于有源定位跟踪系统的航迹起始算法将不再适用于T/RR型双基地系统。为提高恶劣环境下的跟踪性能,文中提出了一种干扰条件下双基地系统航迹起始算法。该方法在传统逻辑方法基础上,利用R站观测信息起始目标航迹。针对双基地系统定位精度随目标空间位置变化较大的特点,设计了能够自适应调整的初始波门,保证了系统能以较高概率起始目标航迹;同时改进了点迹与可能航迹的互联规则,大大降低了系统的虚警概率。仿真结果验证了文中方法的有效性。     

Passive target location using bearings from a platform whose track is uncertain (Corresp.)

Suppose that a moving platform measmw the relative bearings of a number of distant targets. If the platform track is precisely known and the targets are stationary, then two sucsessive bearings are sufficient to identify the location of a given target using triangulation. As there is always some error in the bearing estimates, additional bearings are needed to obtain a more accurate estimate of each target's location. If the position of the platform is ancertaiq then the target location problem is more complicated. Simple ad hoc estimators of target coordinates when there are significant random errors in the measurem ent of the platform track are presented. The only assumption made about the platform track is that it is distant from the targets.     

一种蜂窝网中的跟踪算法

移动台定位技术是未来移动通信的方向。为了实现动态连续定位跟踪服务和提高定位精度,提出了一种在蜂窝网络中非视距（NLOS,Non-line of Sight）环境下对移动台（MS,Mobile Station）的定位跟踪算法。在用经典定位算法获得定位初始估计值后,利用卡尔曼滤波器对移动台的初始位置估计值进行修正,并配合检测门限对移动台进行跟踪。仿真结果表明,该跟踪算法能够实现对移动台动态定位跟踪,并且取得了良好的效果。     

飞机轨迹测量系统设计与应用

飞机轨迹测量系统通过GPS技术对飞机空中飞行轨迹进行测量,并实时发送测量数据,在地面实时显示飞机在空中飞行的位置、轨迹、速度等信息,为指挥员指导飞行提供依据。从系统设计和试验等多个方面进行较为全面的论述,从理论和试验两个方面验证了系统的性能和适用性,该系统具有很强的实用价值。     

多机协同控制下的航迹欺骗技术

随着数据融合技术的普遍应用,雷达组网系统很容易识别对单部雷达的航迹欺骗。为了能够有效欺骗雷达组网,本文介绍了多机协同控制下的航迹欺骗技术：装备有电子对抗措施（ECM）的隐身电子战斗机（ECAV）通过采用距离延迟技术来欺骗雷达,使得雷达在其更远处进行定位,从而探测到一种被称为幻影的假目标,在经过一连串的虚假定位后便产生了虚假航迹;介绍了通过ECAV编队协作来产生具有空间、时间相关的虚假航迹的工作原理,给出了假目标的运动方程和约束条件,并提出了解决该技术问题的一些方法。经仿真验证,该技术具有一定的可行性和实用性。     

空间三站时差定位精度分析与推算模型研究

无源侦察定位技术凭借其优越的隐蔽性和灵活性,在现代战场上得到广泛的应用。针对空间三站时差定位系统,使用几何精度因子(GDOP)分析了系统的定位精度,通过仿真规划空间三站时差定位精度最高的飞行器编队飞行轨迹。     

密集杂波环境下逻辑起始算法研究

针对高密集杂波环境下难以有效的进行航迹起始,提出了一种新的起始算法。利用首次扫描的位置信息形成可能航迹,后续周期利用航迹的状态估计信息形成一种椭圆关联门,同时加以角度限制抑制与航迹形成V字的点迹,并对航迹实行分类关联,最终快速起始一条正确的航迹。通过对算法及其性能指标的仿真分析可知,新算法具有更低的虚假航迹起始概率,有更好的起始性能。     

基于相对熵和K-means的形状相似差分隐私轨迹保护机制

为解决绝大多数研究未充分考虑位置对隐私预算的敏感程度以及轨迹形状带来的影响,使发布的轨迹可用性较差的问题,提出了基于相对熵和K-means的形状相似差分隐私轨迹保护机制.首先,根据地理空间的拓扑关系,利用相对熵计算真实位置对隐私预算的敏感程度,设计了位置敏感的隐私级别实时计算算法,并与差分隐私预算结合建立了一个新的隐私...     

基于多普勒信息的NSHT航迹起始方法

针对临近空间高超声速目标航迹起始困难的问题,依据超视距雷达能够提供目标精确多普勒信息的特点,从径向速度、径向机动能力和角速度3个方面推导了航迹起始约束条件,文中给出了更为精确的相关波门设计方法,通过目标运动特性确定最终航迹。仿真结果表明,该方法能够有效起始临近空间高超声速目标航迹,且效果优于传统利用目标位置信息进行航迹起始的方法。