[發明專利]信息平方根分解的多目標跟蹤方法

有效

• 申請號: 201210044943.5
• 申請日: 2012-02-27
• 公開（公告）號: CN102707277A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 史忠科
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G01S13/66
• 分類號: G01S13/66
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

1.一種信息平方根分解的多目標跟蹤方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)、定義N個目標跟蹤中第i個目標的離散化模型為

x_i(k+1)＝Φ(k+1，k)x_i(k)+Λω_i(k)，

其中：為狀態向量，(x，y，z)為目標在地面參考直角坐標系下的位置坐標，ω_i(k)表示方差為Q_i(k)的過程噪聲向量，Φ(k+1，k)＝Φ＝diag[Φ₁，Φ₁，Φ₁]為狀態轉移矩陣，Λ=∫kT(k+1)TΦ(k+1,τ)Γ(τ)dτ=Λi000Λi000Λi,]]>Γ(t)為系數矩陣，Γ=Γ1000Γ1000Γ1,]]>Γ₁＝[0?0?1]^T，Φ1=1T12T201T001,]]>Λ1=16T312T3TT,]]>T為采樣周期；

第i個目標的時間更新為：

x_i(k+1/k)＝S_i(k+1/k)b_i(k+1/k)

T1=Qi-12(k)00Si-1(k/k)ΦΛSi-1(k/k)Φ-1bi(k/k)=Ai(k+1)Bi(k+1)ci(k+1)0Si-1(k+1/k)bi(k+1/k)]]>

其中：n＝9，x_i(k+1/k)為第i個目標對(k+1)T時刻的一步預測值，為對應的一步預測誤差的方差陣，S_i(k+1/k)為上三角矩陣，T₁為正交變換矩陣，A_i(k+1)、B_i(k+1)、c_i(k+1)為計算過程產生的矩陣；初始條件為x_i(0/0)和S_i(0/0)；

(2)、第i個目標觀測方程為：z_i(k)＝g_i[x_i(k)]+v_i(k)

其中：z_i(k)為對第i個目標的r維觀測向量，g_i[x_i(k)]為對應的輸出，v_i(k)表示方差為R_i(k)測量噪聲；計算

T2=Si-1(k+1/k)bi(k+1/k)Ri-12(k+1)(k)Hi(k+1)Ri-12(k+1)ηi(k+1)=S‾i-1(k+1)bi(k+1/k+1)0ei(k+1/k+1)]]>

xi(k+1/k+1)=S‾i(k+1)bi(k+1/k+1)]]>

其中：ηi(k+1)={Σj=1mλij(k+1)zij(k+1)-gi[xi(k+1/k)]},]]>e_i(k+1/k+1)為計算過程產生的矩陣，為上三角矩陣，T₂為正交變換矩陣，z_ij(k+1)為雷達對第i個目標的第j(j＝1，2，…，m)個回波，x_i(k+1/k+1)為第i個目標(k+1)T時刻的濾波值，λ_ij(k+1)為權系數，且：Σj=1mλi,j(k+1)=1,]]>Hi(k+1)=∂gi[xi(k+1)]∂xi(k+1)|xi(k+1)=xi(k+1/k);]]>

(3)、第i個跟蹤估計方法為：

a=(bl)Tblslj=0j=1,2,...,l-1aj=l[(1/a)(bl)T]bjj=l+1,l+2,...nbj=bj-slj[bl/a]j=l+1,...,nl=1,2,...,n]]>

其中：n＝9，y_j為Y^T(k+1)的第j列向量，Y(k+1)=S‾i-T(k+1)Hi(k+1)Ri(k+1)dT(I-ΩuuT),]]>S_lj為的第l行第j列元素，S_i(k+1/k+1)為上三角矩陣，為第i個目標(k+1)T時刻估計誤差的方差陣；

u=11...1,]]>d=Δi,1T(k+1)Δi,2T(k+1)...Δi,mT(k+1);]]>

Δ_i，j(k+1)為第j個候選回波信息向量，

Δ_i，j(k+1)＝z_i，j(k+1`)-g_i[x_i(k+1/k)]。