文档介绍：摘 要
机动目标跟踪问题是目标跟踪领域的一个重要研究方向, 在空中预警 、 战场
监视等军事领域, 以及空中交通管制 、导航系统等民用领域都具有广阔的应用前
景 。随着科学技术的飞速发展, 目标的机动性能越来越强, 强机动目标跟踪已成
为目标跟踪领域的重要研究课题之一 。本文结合“十一五 ”武器装备预先研究项
目, 利用变结构的思想, 对强机动目标跟踪问题进行了深入研究 。主要的研究工
作和取得的成果如下 :
首先, 综述了机动目标跟踪的基本原理, 概括总结了机动目标跟踪问题的基
本要素, 包括目标运动模型以及跟踪机动目标常用的滤波算法, 同时分析了各种
滤波算法的特点 。
其次, 详细分析了变结构多模型算法的基本思想和基本原理, 重点研究了一
种理论上实用的递归自适应模型集合 ( ) 算法, 在分析 算法中的
模型群组切换 ( ) 算法的基础上, 通过对滤波过程中模型集合序列似然比
的分析, 提出了一种理论上 “ 最优 ”的基于模型集合序列似然比检测的
( ) 算法, 并进行了仿真分析 。
再次, 由于 算法在时效性上没有显著优势, 本文结合了图论
中有向图的概念实现一种基于有向图的变结构多模型算法, 同时结合了无味滤波
的概念, 提出了基于无味有向图切换变结构多模型 ( ) 算法 。该算
法不仅在跟踪精度上优于传统的 算法, 特别是其在运行时间和运算量上有
了很大的下降, 更适用于实际场景 。
最后, 由于目前没有文献对变结构多模型算法在多机动目标的跟踪问题上进
行研究, 因此, 本文对该问题做出一个探索性质的研究, 初步提出并实现了一种
基于变结构多模型和联合概率数据关联的 算法, 通过仿真对比验证
了算法的可行性 。
关键词 :强机动目标跟踪, 变结构多模型, 序列似然比检测, 有向图, 多机动目
标跟踪
I
AB STRA CT
M aneuvering target tracking is an im portant issue and has broad application
prospects in the air early w arning, battlefield surveillance, air traffic control,
navigation system s and other civilian areas. W ith the rapid developm ent of science
and technology, the target m obility is grow ing fast, so the highly m aneuvering target
tracking has becom e the hot issues in this area. This paper focuses on the research of
the highly m aneuvering target tracking problem using the thought of variable structure
m ultiple model, w hich is supported by the "11th Five-Year Plan"