[發明專利]一種群目標航跡起始方法、系統、裝置及存儲介質有效
| 申請號: | 202110347426.4 | 申請日: | 2021-03-31 |
| 公開(公告)號: | CN113126082B | 公開(公告)日: | 2023-09-26 |
| 發明(設計)人: | 徐世友;雷學粵;朱楠楠;陳曾平 | 申請(專利權)人: | 中山大學 |
| 主分類號: | G01S13/72 | 分類號: | G01S13/72 |
| 代理公司: | 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205 | 代理人: | 黎揚鵬 |
| 地址: | 510275 廣東*** | 國省代碼: | 廣東;44 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 種群 目標 航跡 起始 方法 系統 裝置 存儲 介質 | ||
1.一種群目標航跡起始方法,其特征在于,包括以下步驟:
獲取群目標在第一時刻的第一量測集,根據空間距離將所述第一量測集分割為多個第一子群,并計算各所述第一子群的第一中心等效量測;
獲取群目標的最大運動速度,并根據所述第一中心等效量測和所述最大運動速度確定所述第一子群的圓形波門;
獲取群目標在第二時刻的第二量測集,根據空間距離將所述第二量測集分割為多個第二子群,并計算各所述第二子群的第二中心等效量測;
確定所述第二中心等效量測落入所述第一子群的圓形波門,則選取對應的第二子群作為備選子群,并計算備選子群與所述第一子群的Wasserstein距離,進而選取Wasserstein距離最小的備選子群與所述第一子群進行關聯;
根據關聯的第一子群和備選子群預測得到備選子群在第三時刻的預測中心等效量測,并根據所述預測中心等效量測確定備選子群的橢圓波門;
獲取群目標在第三時刻的第三量測集,根據空間距離將所述第三量測集分割為多個第三子群,并計算各所述第三子群的第三中心等效量測;
確定所述第三中心等效量測落入所述備選子群的橢圓波門,則計算對應的第三子群與所述備選子群的Wasserstein距離,進而選取Wasserstein距離最小的第三子群與所述備選子群進行關聯,并將所述備選子群作為航跡起始。
2.根據權利要求1所述的一種群目標航跡起始方法,其特征在于,所述獲取群目標在第一時刻的第一量測集,根據空間距離將所述第一量測集分割為多個第一子群,并計算各所述第一子群的第一中心等效量測這一步驟,其具體包括:
獲取群目標在第一時刻的第一量測集,所述第一量測集包括群目標的多個量測;
計算各所述量測之間的第一空間距離;
將第一空間距離小于預設的第一閾值的若干個量測加入同一子群,從而將所述第一量測集分割為多個第一子群;
通過最大似然估計得到個各所述第一子群的第一中心等效量測。
3.根據權利要求2所述的一種群目標航跡起始方法,其特征在于,所述第一空間距離的計算公式為:
其中,zi(1)表示第一量測集中第i個量測,zi(1)=[x1i,y1i,z1i]T,zj(1)表示第一量測集中第j個量測,zj(1)=[x1j,y1j,z1j]T,d(zi(1),zj(1))表示第i個量測和第j個量測之間的第一空間距離;
所述第一閾值根據雷達分辨率和量測噪聲的強度確定。
4.根據權利要求2所述的一種群目標航跡起始方法,其特征在于,所述通過最大似然估計得到個各所述第一子群的第一中心等效量測這一步驟,其具體包括:
采用高斯分布對所述第一子群中各量測的分布進行近似表示;
利用最大似然估計確定所述第一子群的高斯分布的第一樣本均值和第一樣本協方差矩陣;
根據所述第一樣本均值確定所述第一子群的第一中心等效量測,并根據所述第一樣本協方差矩陣確定所述第一子群的第一擴展橢圓;
其中,所述第一子群中各量測在所述第一擴展橢圓中均勻分布。
5.根據權利要求1所述的一種群目標航跡起始方法,其特征在于,所述獲取群目標的最大運動速度,并根據所述第一中心等效量測和所述最大運動速度確定所述第一子群的圓形波門這一步驟,其具體包括:
獲取群目標的最大運動速度,根據所述最大運動速度和雷達的掃描間隔確定第一半徑;
以所述第一中心等效量測為圓心,以所述第一半徑為半徑,建立所述第一子群的圓形波門。
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