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《西安电子科技大学》 2007年
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信息融合系统中的目标跟踪及数据关联技术研究

李良群  
【摘要】： 目标跟踪与数据关联技术是信息融合系统研究的一个重要课题,由于其在军事和民用领域已经展现出有效而广阔的理论和应用前景,备受国内外学者和众多工程领域专家的高度关注。本论文针对信息融合系统中的目标跟踪与数据关联技术,从单传感器的实时目标跟踪、多被动传感器的机动目标跟踪、红外弱小目标检测前跟踪、多传感器多目标跟踪等几个方面进行了深入系统的研究,提出了一些实时有效的新方法。各章内容安排如下: 第一章简要介绍了本文研究的背景、意义、信息融合系统及多传感器目标跟踪系统,概述了当前信息融合、目标跟踪及检测前跟踪技术的研究现状,最后给出了本文的主要研究成果和全文的内容安排。 第二章介绍了目标跟踪的基本理论及其数学描述。对现有的多目标跟踪方法进行了综述,以简明表格的形式对几十种不同的多目标跟踪方法进行了分类,并对算法的性能指标进行了评估对比。 第三章针对杂波环境中目标跟踪的实时性问题,提出了一类快速实时数据关联新方法,包括最大熵模糊概率数据关联滤波器(MEF-PDAF)和最大熵模糊联合概率数据关联滤波器(MEF-JPDAF)。为了提高目标跟踪的实时性,提出了一种用模糊聚类隶属度代替目标关联概率的权值分配新方案,并根据最大熵模糊聚类的特点,定义最大有效距离剔除大量无效观测,从而减少了计算量。 第四章在第三章的基础上,针对杂波环境中被动机动目标跟踪的实时性问题,提出了交互多模型最大熵模糊概率数据关联滤波器,建立了被动多传感器的观测模型,给出了算法的结构流程,并在不同仿真条件下对算法性能进行了验证。为了提高算法的跟踪性能,将粒子滤波与交互多模型结合,提出了一种适合于被动传感器系统的机动目标跟踪算法,利用粒子滤波对非线性问题处理的优势,推导了杂波环境中粒子滤波似然函数的表达形式,给出了算法的结构流程,并对算法性能进行了评估比较。 第五章在第四章基础上,继续对粒子滤波及检测前跟踪算法作了进一步研究。提出了一种基于迭代扩展卡尔曼滤波的粒子滤波新方法,利用迭代扩展卡尔曼滤波产生粒子滤波的重要性密度函数,使重要性密度函数能够融入最新观测信息的同时,更加符合真实状态的后验概率分布。在此基础上,提出了一种基于粒子滤波的红外弱小目标检测前跟踪算法(TBD),给出了算法的流程,并用真实红外图像对算法进行了仿真验证。 第六章在FCM数据关联的基础上,提出了一种基于多FCM数据关联的多目标跟踪算法。为了使算法适应于杂波情况,提出了一种改进的FCM数据关联
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TP202.4

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孟凡彬;基于随机集理论的多目标跟踪技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 吕云飞;甚低频矢量水听器潜标探测系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 赵志超;导弹防御雷达网数据融合技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
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6 杨柏胜;被动多传感器探测目标跟踪技术研究[D];西安电子科技大学;2009年
7 龚亚信;基于粒子滤波的弱目标检测前跟踪算法研究[D];国防科学技术大学;2009年
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7 王芝;基于概率假设密度函数（PHD）的多目标跟踪方法研究[D];杭州电子科技大学;2009年
8 张宝运;单目视觉伺服的手势识别与人机交互研究[D];南京师范大学;2011年
9 李剑;基于入侵检测系统的多传感器数据融合算法的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
10 弓倩;基于IMM的多传感器融合跟踪算法研究[D];西安工业大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
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9 温华洋;徐光清;华连生;汪腊宝;胡雯;;“双套站”数据处理方法探索[A];第28届中国气象学会年会——S1第四届气象综合探测技术研讨会[C];2011年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孟凡彬;基于随机集理论的多目标跟踪技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张涛;GPS/SINS超紧密组合导航系统的关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 吕云飞;甚低频矢量水听器潜标探测系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 姜延吉;多传感器数据融合关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 何建民;面向网络社区聆听客户声音方法研究[D];合肥工业大学;2010年
6 蒋鼎国;无线传感器网络农业信息监控系统设计与数据融合研究[D];江南大学;2010年
7 王志颖;复杂装备智能机内测试技术研究[D];电子科技大学;2011年
8 赵志超;导弹防御雷达网数据融合技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
9 丁传炳;制导弹箭弹道测量及弹道重构技术研究[D];南京理工大学;2011年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 焉杰;多传感器时滞系统信息融合及其仿真[D];山东科技大学;2010年
2 李朋勇;基于全矢高阶谱的故障诊断方法及其应用研究[D];郑州大学;2010年
3 曹晖;运动多目标检测与跟踪算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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【同被引文献】
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1 刘涛;陈浩文;王书宏;黎湘;;基于红外多光谱的空间点目标识别方法研究[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
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1 孟凡彬;基于随机集理论的多目标跟踪技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 宋越明;基于粒子滤波的跟踪方法研究[D];解放军信息工程大学;2010年
3 王鞠庭;MIMO雷达信号处理：目标检测与角度估计[D];南京理工大学;2010年
4 陈金广;运动目标状态估计及融合方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
5 张俊根;粒子滤波及其在目标跟踪中的应用研究[D];西安电子科技大学;2011年
6 赵玲玲;目标跟踪中的粒子滤波与概率假设密度滤波研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
7 刘源;基于模糊信息处理的数据融合方法研究[D];西安电子科技大学;1999年
8 胡友峰;非机动水下三维被动目标运动分析研究[D];西北工业大学;2002年
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10 陈颖;序列图像中微弱点状运动目标检测及跟踪技术研究[D];电子科技大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 田野;被动多传感器量测数据关联方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
2 蔡绍晓;基于粒子滤波的被动传感器多目标跟踪算法研究[D];西安电子科技大学;2011年
3 钱志华;多目标跟踪的遮挡问题研究[D];广东工业大学;2011年
4 王芝;基于概率假设密度函数（PHD）的多目标跟踪方法研究[D];杭州电子科技大学;2009年
5 韦毅;红外无源定位技术研究[D];西安电子科技大学;2002年
6 杨洪丰;视频序列中运动目标的实时分割与跟踪[D];西安理工大学;2003年
7 陈尚锋;基于加权动态规划的小目标检测算法研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
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10 陈继军;多传感器管理及信息融合[D];西北工业大学;2002年
【二级引证文献】
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1 师俊杰;孙大军;吕云飞;张俊;;甚低频矢量水听器水池校准方法研究[J];兵工学报;2011年09期
2 张吉康;;基于相对运动理论的动态安全车距计算模型[J];北京汽车;2012年04期
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4 王天召;徐克虎;黄大山;;基于联合概率数据关联和粒子滤波的多目标跟踪算法[J];计算机与数字工程;2013年01期
5 卢永芳;卢珂;张玉均;;基于信息融合的配电柜故障电弧预警系统研究[J];科学技术与工程;2013年03期
6 邸忆;龙飞;李卓越;;一种基于改进蚁群算法的多目标跟踪数据关联方法[J];计算机应用与软件;2013年04期
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孟凡彬;基于随机集理论的多目标跟踪技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 唐续;外辐射源雷达目标跟踪技术研究[D];电子科技大学;2011年
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5 王暕来;红外多光谱弱小运动目标的探测与识别技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
6 林两魁;天基红外传感器对中段弹道目标群的跟踪与超分辨技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
7 端木琼;wMPS系统的硬件平台优化及动态坐标测量关键技术研究[D];天津大学;2012年
8 师俊杰;基于潜标的甚低频矢量声场建模与试验研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
9 杨峻巍;水下航行器导航及数据融合技术研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
10 张鹤冰;概率假设密度滤波算法及其在多目标跟踪中的应用[D];哈尔滨工程大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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4 张航瑜;无源定位跟踪技术研究[D];电子科技大学;2011年
5 姬雪峰;基于粒子滤波的红外目标跟踪方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
6 田野;被动多传感器量测数据关联方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
7 曾斯;多机动目标跟踪中数据关联算法的研究[D];电子科技大学;2011年
8 田舒;数据关联技术在AUV同时定位与地图构建算法中的应用[D];中国海洋大学;2011年
9 赵峰;特征辅助的多目标数据关联算法研究[D];国防科学技术大学;2010年
10 尤天来;红外弱小目标检测前跟踪技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
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7 梁彦,潘泉,贾宇岗,周东华;强跟踪多模型估计器[J];电子学报;2002年01期
8 王成,李少洪,黄槐;多站被动雷达系统的多目标测量数据关联[J];电子学报;2002年12期
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1 刘源;基于模糊信息处理的数据融合方法研究[D];西安电子科技大学;1999年
【相似文献】
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1 康莉;谢维信;黄敬雄;;一种基于蚁群算法的多目标跟踪数据关联方法[J];电子学报;2008年03期
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3 康莉;谢维信;黄敬雄;;基于SIS框架和蚁群算法的非线性多目标跟踪[J];电子与信息学报;2008年09期
4 罗寰;于雷;陈中起;廖俊;;基于多模型交互的红外目标跟踪方法研究[J];激光与红外;2009年07期
5 吴巍;王国宏;李世忠;;基于最小负载的相控阵雷达自适应数据率更新算法[J];火力与指挥控制;2011年05期
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1 李良群;信息融合系统中的目标跟踪及数据关联技术研究[D];西安电子科技大学;2007年
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7 张鹏林;复杂场景视频序列图像运动物体提取方法研究[D];武汉大学;2005年
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1 徐铁城;基于分类多模型法的目标跟踪研究[D];武汉理工大学;2011年
2 李春昌;多频连续波雷达系统脱靶量测量与目标跟踪算法研究[D];西安电子科技大学;2010年
3 陈勇;面向水质监测的鱼类目标跟踪与运动行为建模系统研究[D];浙江工业大学;2010年
4 Zakirul Alam Bhuiyan（阿拉姆）;无线传感器网络中协作的能量高效的目标跟踪协议研究[D];中南大学;2009年
5 薛雷;机载对地光电双模传感器融合跟踪方法与仿真研究[D];上海交通大学;2011年
6 刘涛;基于粒子滤波的目标跟踪算法研究[D];西南大学;2010年
7 田野;被动多传感器量测数据关联方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
8 简小明;基于SIFT补偿和粒子滤波的航拍目标跟踪[D];西安电子科技大学;2011年
9 刘向阳;多传感器跟踪算法研究[D];西安电子科技大学;2001年
10 钱永青;基于kalman预测目标跟踪的人机接口[D];中南民族大学;2010年
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