基于随机集的被动多传感器目标跟踪方法研究

被引量 : 0次 | 上传用户:wq999999
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
基于随机集理论的多目标跟踪方法为目标跟踪研究提供了一种新的手段。该方法在随机集理论框架下推导出多目标跟踪滤波递推表达式,直接估计目标个数和目标状态,避免了数据关联,具有非常广阔的应用前景。论文针对如何提高概率假设密度(Probability Hypothesis Density,PHD)滤波算法跟踪精度、杂波未知条件下基于随机集理论的多目标跟踪问题,以及多传感器多目标多贝努力(Multi-target Multi-Bernoulli,Me MBer)滤波问题展开研究。论文主要工作如下:1.针对如何提高基于PHD滤波的单传感器多目标跟踪精度问题展开研究。首先,将标签技术应用到粒子PHD滤波算法的目标估计过程中,提出了一种基于粒子标签的SMC-PHD(Sequential Monte Carlo PHD)多目标估计方法。该方法为每个粒子添加身份标签,结合量测与粒子的似然值完成粒子群聚类、实现目标状态的高精度估计。随后,从SMC-PHD滤波算法的粒子采样问题入手,将无迹变换引入到PHD滤波算法存活粒子重要性采样过程中,提出一种基于无迹变换的SMC-PHD滤波算法,提高了粒子PHD滤波算法的目标状态估计精度。最后,针对基于PHD滤波的机动目标跟踪问题,提出了一种改进的多模PHD机动目标跟踪算法。该方法利用最新量测信息估计目标采用不同运动模型的概率,将有限的粒子分布到目标最有可能存在的状态空间,从而提高了现有多模PHD机动目标跟踪算法的跟踪精度。2.针对背景杂波未知条件下基于随机集理论的单传感器多目标跟踪问题展开研究。首先,以杂波率未知条件下PHD滤波算法存在的问题为切入点,研究了现有杂波率未知条件下PHD滤波算法中的杂波模型参数对杂波率估计值的影响,提出了一种杂波模型参数设置方法,改进了现有算法。随后,研究了传感器杂波未知条件下的Me MBer滤波问题,通过在Me MBer滤波算法中引入加窗技术,提出了一种基于加窗方法的杂波未知条件下的Me MBer滤波算法。该算法通过加窗将传感器视场划分为若干区域,并实时估计窗内杂波的概率假设密度,用于随后的Me MBer滤波。仿真分析表明,与现有算法相比较,论文提出的算法能够更加准确地估计出目标个数和目标状态,具有较好的跟踪性能。3.针对基于随机集的多传感器多目标跟踪问题展开研究。首先,将序贯更新PHD算法推广到Me MBer滤波算法中,给出了序贯更新Me MBer滤波算法,并仿真分析了序贯更新Me MBer滤波算法性能。结果表明,当传感器的性能不相同时,传感器的更新顺序将影响到最终的融合结果。为了克服传感器更新顺序对融合结果的影响,论文从理论上推导给出了一种理论精确的两传感器Me MBer滤波算法,并给出了该算法的序贯蒙特卡洛实现方法。仿真试验表明,理论推导得到的两传感器Me MBer滤波算法性能优于序贯更新Me MBer滤波算法,且与传感器更新顺序无关。尽管理论精确的多传感器Me MBer滤波算法具有最优的性能,但分析表明,当传感器超过两个时,由于计算复杂、无法得到精确的解析解,并不能用于解决当前的工程实际问题。因此,论文依据贝叶斯理论,提出了一种面向工程应用的多传感器Me MBer滤波算法,并给出其序贯蒙特卡洛实现方案。仿真试验验证了算法的有效性及相比已有基于RFS多传感器跟踪算法的性能优势。
其他文献
2004年5~6月新疆主要天气气候特点是,气温:北疆持续偏高,南疆5月份大部地区略偏低,6月份大部地区较常年略偏高;降水:5月份全疆分布不均,6月份全疆大部地区偏少,其中石河子、北塔山、奇
目的:探讨影响股骨颈骨折术后导致股骨头坏死的各相关因素。方法:对行闭合复位经皮空心钉固定术且随访资料完整的86例患者的年龄、性别、骨折类型、复位时间、复位质量、完全
目的:探讨中药炭药的显微定量方法,为“存性”的质量控制标准提供定量依据。方法:采用非参比物显微定量分析方法,分别测定每毫克原药材和炒炭中药所含显微特征微粒的个数,观察炮
<正>综艺节目只管娱乐不顾社会责任的时代已经过去,《花儿与少年》更像是一堂人生旅程教育课,让每个人在其中都能找到自己你看过了许多美景,你看过了许多美女,你迷失在地图上
以往研究“很+名”组合多从语义加以分析,但是始终没有一个确定的标准。本文试从徐通锵先生的“字本位”理论出发,重新对这种组合加以解释。
期刊
目的研究综合心理护理干预对基层不孕不育患者抑郁情绪的效果。方法 132例不孕不育患者,随机分为对照组与观察组,各66例。对照组实施常规护理,观察组实施综合心理护理干预,观
随着经济水平的快速提高,人们的日常生活中各种电气设备开始广泛普及,这对提高我国居民的生活质量和工业发展具有重要的意义。因此电气设备的日常故障检修就成为了十分重要的
<正>2015年初,习近平总书记在国家民委《民族工作简报》第六期上对福建宁德市福鼎磻溪镇赤溪畲族村作重要批示:……全面实现小康,少数民族一个都不能少,一个都不能掉队。要以
大学生的医疗保险问题一直是近年来社会关注的热点问题,大学生这一特殊群体在整个社会的发展建设过程中起着至关重要的作用,肩负着祖国的未来,所以对大学生的医疗保障是社会
大卧龙地区位于夏日哈-什多龙铁-铅-锌-银-锡-钼-硅灰石-白云岩成矿亚带,是青海省铁多金属矿的主要成矿带之一。前人在矿床成因、控矿因素和找矿标志等方面研究较薄弱,如何在