基于修正轉(zhuǎn)彎率模型的高速高機動目標跟蹤技術研究.pdf

1、機動目標跟蹤作為科學界的一個基本問題，在軍事和民用領域有著廣泛地應用。在過去的幾十年中，國內(nèi)外許多研究人員對其進行了深入的研究，并取得了豐富的成果。隨著科學技術的進步和現(xiàn)代航空航天技術的飛速發(fā)展，目標的航行速度和機動性越來越高，各種應用系統(tǒng)對機動目標跟蹤提出了日益復雜的要求。因此，在學習前人研究成果的基礎上，專門針對高速高機動目標跟蹤技術進行深入研究是非常必要的。 本文首先對機動目標跟蹤問題的發(fā)展歷程進行了簡要的回顧，并詳細介紹

2、了現(xiàn)階段該問題在國內(nèi)外的研究情況。第二章詳細介紹了機動目標跟蹤的基本濾波與預測方法和幾類典型的機動目標運動模型，并對各模型的模型方程和參數(shù)進行了討論。第三章詳細介紹了標準的交互式多模型算法及其改進和發(fā)展，包括算法模型集合的選取、轉(zhuǎn)移概率矩陣更新過程的設計以及量測解耦技術等。 在第四章中，本文從運動學原理出發(fā)，在協(xié)同轉(zhuǎn)彎模型的基礎上，針對高速高機動目標提出了一種新的模型——修正轉(zhuǎn)彎率模型。并將該模型作為模型集合中的一種，結(jié)合時變轉(zhuǎn)

3、移概率矩陣設計方法和量測解耦技術，在交互式多模型算法平臺上搭建了一種高速高機動目標跟蹤算法。該算法利用交互輸出的結(jié)果，計算目標的運動學參數(shù)，進而實時修正轉(zhuǎn)彎率，并利用修正后的轉(zhuǎn)彎率對新模型的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣和狀態(tài)噪聲方差陣進行更新，用于遞推濾波。該方法以模型設計為本，充分利用交互式多模型算法的架構(gòu)特點得以實現(xiàn)。 為了對提出的算法進行評估測試，在第五章中對本文提出的算法和其他算法進行了對比仿真，并通過位置均方根誤差等評估指標對各種算法