基于Kalman濾波的雷達(dá)目標(biāo)跟蹤算法研究.pdf

1、雷達(dá)目標(biāo)跟蹤在探測(cè)和預(yù)警系統(tǒng)中扮演的角色越來(lái)越重要，它也是計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域重要的研究課題。在國(guó)土防空預(yù)警、作戰(zhàn)決策、礦產(chǎn)發(fā)掘、交通管制等諸多控制領(lǐng)域，目標(biāo)跟蹤都是一個(gè)非?；镜睦碚撔詥?wèn)題。雷達(dá)跟蹤濾波器算法的設(shè)計(jì)是目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)中的最重要環(huán)節(jié)?？柭鼮V波是基于狀態(tài)空間模型的時(shí)域分析，它克服了維納濾波只能進(jìn)行頻域分析且不能對(duì)多變量和非平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程進(jìn)行估計(jì)的缺點(diǎn)。在多種多樣的目標(biāo)跟蹤狀態(tài)估計(jì)方法中，卡爾曼濾波因其具有的優(yōu)秀性能和強(qiáng)大的噪聲抑制能

2、力而越來(lái)越受科研人員的青睞。
　　本文首先從目標(biāo)的狀態(tài)空間模型入手，分析了多種目標(biāo)運(yùn)動(dòng)模型的理論和特性。探討了兩種不同的坐標(biāo)系，以及直角坐標(biāo)系和極坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換問(wèn)題。
　　接下來(lái)，論文介紹了幾種目標(biāo)跟蹤濾波方法，考慮到實(shí)際的雷達(dá)系統(tǒng)中存在諸多非線性變量，主要對(duì)擴(kuò)展卡爾曼濾波和無(wú)跡卡爾曼濾波進(jìn)行了討論。MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)顯示，在目標(biāo)跟蹤問(wèn)題中，無(wú)跡卡爾曼濾波比擴(kuò)展卡爾曼濾波有更加優(yōu)秀的性能。
　　最后，本文研究了基于卡爾