文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.200585
中文引用格式: 潘凱,陳霄. 一種新型多雷達(dá)多目標(biāo)粒子濾波檢測(cè)前跟蹤算法[J].電子技術(shù)應(yīng)用,2021,47(1):108-112.
英文引用格式: Pan Kai,Chen Xiao. A new type of multi-radar multi-target particle filter tracking before detection algorithm[J]. Application of Electronic Technique,2021,47(1):108-112.
0 引言
基于粒子濾波的檢測(cè)前跟蹤方法(Particle Filter Track-Before-Detect,PF-TBD)是一種常用的檢測(cè)前跟蹤算法,是一種基于蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)的遞歸貝葉斯濾波算法[1-2]。由于該算法不受系統(tǒng)是否線性的條件限制,不僅能夠有效解決目標(biāo)檢測(cè)跟蹤中存在的線性高斯問(wèn)題[3],而且對(duì)于非線性、非高斯問(wèn)題[4-6],近年來(lái),隨著多傳感器網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用,研究者們將PF-TBD算法用于多傳感器對(duì)多個(gè)距離較近目標(biāo)的檢測(cè)跟蹤問(wèn)題,并取得了很多研究成果。文獻(xiàn)[7]提出了多目標(biāo)粒子濾波PSFIP雙層算法,該算法用于目標(biāo)距離較近的多目標(biāo)跟蹤,比IP雙層算法有更好跟蹤能力,其估計(jì)目標(biāo)數(shù)目也相對(duì)準(zhǔn)確。文獻(xiàn)[8]提出了基于并行分區(qū)狀態(tài)采樣的粒子濾波改進(jìn)算法,該算法用于目標(biāo)臨近條件下的多目標(biāo)跟蹤,降低了目標(biāo)相互鄰近時(shí)的干擾,提高了跟蹤精度。
盡管研究者們?nèi)〉昧撕芏喑晒嵌鄶?shù)成果主要用于目標(biāo)距離傳感器較近的檢測(cè)跟蹤問(wèn)題,利用目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息差異進(jìn)行目標(biāo)點(diǎn)跡的區(qū)分。而當(dāng)目標(biāo)距離傳感器較遠(yuǎn)且目標(biāo)運(yùn)動(dòng)信息差異不大時(shí),由于一個(gè)目標(biāo)的粒子群跟蹤范圍內(nèi)包括多個(gè)目標(biāo)的探測(cè)信息,可能引起該粒子群中邊緣粒子權(quán)重異常增大,進(jìn)而導(dǎo)致目標(biāo)點(diǎn)跡偏移,甚至錯(cuò)誤關(guān)聯(lián)至其他較近目標(biāo)的航跡。
針對(duì)此類問(wèn)題,本文提出了一種新型多雷達(dá)多目標(biāo)雙粒子濾波檢測(cè)前跟蹤算法(A New Type of Multi-radar Multi-target Tracking Before Detection Algorithm,NM-PF-TBD),該算法在目標(biāo)跟蹤層中對(duì)某一目標(biāo)進(jìn)行跟蹤時(shí),通過(guò)傳感器探測(cè)信息修正和目標(biāo)跟蹤粒子群修正,避免重采樣后的跟蹤粒子群中心偏移,從而降低了目標(biāo)跟蹤點(diǎn)跡發(fā)生偏移概率。
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作者信息:
潘 凱,陳 霄
(杭州電子科技大學(xué) 通信信息傳輸融合技術(shù)國(guó)防重點(diǎn)學(xué)科實(shí)驗(yàn)室,浙江 杭州310018)