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多传感器多目标跟踪技术研究

胡炜薇  
【摘要】:多传感器多目标跟踪与数据关联是多传感器数据融合研究的核心内容,主要包含了数据关联的目标跟踪两部分内容。由于在军事技术和民用技术有着广泛的应用,吸引了众多研究者的兴趣。 数据融合使许多传统学科和新型工程领域相结合而产生的一个新的前沿技术领域,论文首先阐述了数据融合这门新兴的信息处理科学的意义、理论基础、实现技术和研究现状,提供了有关数据融合研究领域的一个概观。论文的重点是在数据融合中的多目标跟踪领域。 对于机动目标跟踪问题,先介绍一些基本问题,再详细讨论了多模型算法。通过固定结构的多模型算法的原理分析,可知它的局限性。因此介绍了基于有向图切换的变结构多模型算法,它能用变结构选择更好的模型集,克服固定多模型算法的不足。对目标机动运动的Monte Carlo仿真结果表明本算法对机动目标的跟踪精度比标准IMM算法有较大改进,且计算量适中。 对于杂波环境下的多传感器多目标跟踪问题,介绍了当前的一些数据关联方法及发展方向。详细讨论了一种利用聚类来进行数据关联的方法。它先用模糊C-均值算法对点迹聚类,然后根据聚类的结果定义航迹关联质量,选择航迹关联质量大的为关联对。这样使关联同时能考虑当前和历史航迹,提高了关联正确率。最后把多传感器航迹融合,得到了很好的跟踪效果。仿真结果表明,本文的算法是确实有效的。 论文对多传感器条件下的多目标跟踪理论进行了阐述,并预测了今后多目标跟踪的发展方向。


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