[發明專利]局部航跡分維度的選擇性航跡狀態估計融合方法

有效

• 申請號: 201910575692.5
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110361006B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 初妍;孫志洋;徐麗;寧慧;魏蘭蘭;欒蘭;夏琳琳;沈潔;于海濤;張艷麗
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G01C21/20
• 分類號: G01C21/20;G06K9/62
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 劉景祥

1.一種局部航跡分維度的選擇性航跡狀態估計融合方法，其特征是：所述方法包括如下步驟：

步驟一：對局部航跡進行讀取和預處理，進行時間對準和空間對準；

步驟二：對局部航跡按維度進行拆分，利用基于灰色接近關聯度的航跡質量衡量算法進行單維度下的航跡質量計算，并分維度排序；

所述步驟二具體為：

第一步：對局部航跡按維度進行拆分，分為笛卡爾坐標系下的x，y，z維度的局部航跡；

第二步：利用所有局部航跡的平均航跡與各局部航跡序列的灰色接近關聯度作為各局部航跡的航跡質量，通過下式計算單維度第i條的局部航跡的航跡質量：

S_{x_i}＝(x_i(1),x_i(2),...,x_i(n)) (4)

其中，為k時刻的平均航跡，h(S_{x_i})為單維度下第i條局部航跡的航跡質量，為單維度下的平均航跡，S_{x_i}為單維度下的局部航跡，M為航跡的總數目，k表示第k個時刻，n表示截至的第n個時刻；

第三步：對單維度所有的局部航跡根據航跡質量由高到低進行重新排序，依次排列為S_{x_1}到S_{x_M}，并記錄對應的航跡質量h(S_{x_1})到h(S_{x_M})；

步驟三：設置循環次數，根據航跡質量依據選擇單維度航跡數，將兩條高質量的單維度航跡進行航跡狀態估計融合，得到融合航跡確定單維度系統航跡；

步驟四：當融合航跡的航跡質量大于高質量的單維度航跡的航跡質量，設置循環次數進行循環多次融合，直至融合航跡的航跡質量小于前一次的融合航跡的航跡質量，則跳出循環；選取所述前一次的融合航跡作為系統航跡；

步驟五：對x，y，z維度進行步驟三至步驟四操作，將x，y，z各維度下航跡狀態估計融合生成的系統航跡進行組合，得到最終的系統航跡。

2.根據權利要求1所述的一種局部航跡分維度的選擇性航跡狀態估計融合方法，其特征是：所述步驟三具體為：

第一步：設置循環次數，當循環次數為1次時，根據航跡質量作為依據選擇單維度航跡數，將兩條高質量的單維度下航跡和進行航跡狀態估計融合，通過凸組合融合得到單維度融合航跡通過下式表示單維度融合航跡：

其中，為單維度融合航跡，為單維度局部航跡，Pⁱ為局部航跡對應的濾波誤差協方差陣，P為生成的單維度融合航跡對應的誤差協方差對應矩陣，N為傳感器數目；

第二步：計算單維度融合航跡與高質量的單維度航跡的航跡質量，當的航跡質量小于高質量的局部航跡的航跡質量時,則單維度的航跡融合結束，采用高質量的單維度航跡作為當前維度的系統航跡。

3.根據權利要求2所述的一種局部航跡分維度的選擇性航跡狀態估計融合方法，其特征是：所述傳感器數目大于2。

4.根據權利要求1所述的一種局部航跡分維度的選擇性航跡狀態估計融合方法，其特征是：所述步驟四具體為：

第一步：設置循環次數，令循環次數為i+1次時，選擇航跡和S_i+1進行融合，得到融合航跡

第二步：將與的航跡質量進行對比，當的航跡質量小于的航跡質量時，跳出循環，選取航跡S_i-1'作為系統航跡。

5.根據權利要求1所述的一種局部航跡分維度的選擇性航跡狀態估計融合方法，其特征是：所述步驟五具體為：

第一步：對每個時刻的x，y，z維度進行步驟三至步驟四操作，得到x，y，z為的系統航跡；

第二步：對x，y，z為的系統航跡進行分維度融合，得到最終的系統航跡。