组网雷达非线性目标跟踪融合方法研究
发布时间：2021-07-16 15:54
近年来,非线性目标跟踪以及数据关联技术成为相关专家学者的研究热点,无论在军事领域或民用生活方面都有着广泛的应用。在实际问题中,大都遇到的是非线性系统,其中跟踪滤波算法的选择尤为重要,是目标跟踪中需要解决的首要问题。现代雷达生存的环境越来越复杂,组网雷达数据融合能够较好地适应当前的局势,与单雷达工作相比,组网雷达跟踪融合的数据更加全面准确,是未来雷达检测技术发展的趋势之一。本文对组网雷达跟踪时的融合算法进行研究,其主要工作如下:1.针对分布式多传感器航迹融合问题,为了提高航迹关联率,本文基于DS（Dempster-Shafer）理论改进了灰色航迹关联算法。在多传感器多目标跟踪系统中,为了降低信号冗余性的影响,引入DS理论对各时刻的观测结果进行融合,提高了信号的正确识别率,并计算得到各传感器间的灰关联度,然后以此关联度为全局统计量,设置了有效的双门限值,最终按照一定规则进行全局最优的航迹关联判决。仿真结果表明,在目标密集且航迹较多的场景下,本文算法的性能与稳健性明显优于传统的灰色航迹关联算法,有较好的跟踪精度。2.提出了基于无迹卡尔曼滤波的UKF-LS（Unscented Kalman F...
【文章来源】：江苏科技大学江苏省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 研究现状
1.2.1 非线性目标跟踪算法的研究现状
1.2.2 数据融合的研究现状
1.2.3 雷达组网的研究现状
1.3 课题的研究内容安排
第2章 多传感器数据融合与目标跟踪技术
2.1 多传感器数据融合
2.1.1 多传感器数据融合概念
2.1.2 多传感器数据融合系统的结构模型
2.1.3 多传感器数据融合的预处理技术
2.2 非线性目标跟踪
2.2.1 目标跟踪基本原理
2.2.2 机动目标运动模型
2.3 本章小结
第3章 多目标跟踪时的航迹关联算法
3.1 引言
3.2 航迹关联算法
3.2.1 最近邻域航迹关联算法
3.2.2 模糊与灰色关联算法
3.2.3 模糊双门限航迹关联算法
3.2.4 灰色航迹关联算法
3.3 基于DS理论的全局最优改进灰关联算法
3.3.1 DS理论
3.3.2 改进航迹关联算法
3.3.3 多义性的处理
3.4 仿真结果与分析
3.5 本章小结
第4章 组网雷达数据融合算法研究
4.1 引言
4.2 基于EKF-LS的改进扩展卡尔曼滤波算法
4.2.1 算法描述
4.2.2 仿真结果与分析
4.3 基于UKF-LS的改进组网雷达数据融合算法
4.3.1 算法描述
4.3.2 仿真结果与分析
4.4 本章小结
第5章 组网雷达系统中雷达和红外传感器目标融合方法研究
5.1 引言
5.2 雷达/红外的量测方程
5.3 改进的雷达/红外传感器协同跟踪算法
5.3.1 算法描述
5.3.2 雷达目标跟踪时的辐射控制
5.4 仿真结果与分析
5.5 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学位论文以及其他成果
致谢
中文详细摘要
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于异类传感器观测信息融合的UKF算法[J]. 杨菁华,熊智,刘建业. 传感器与微系统. 2019(03)
[2]非线性系统的多扩展目标跟踪算法[J]. 韩玉兰,韩崇昭. 计算机应用. 2019(05)
[3]基于跟踪质量熵的分布式组网雷达航迹融合算法[J]. 陈帅,张世仓,王凯. 电光与控制. 2019(05)
[4]掩护突防中雷达干扰无人机最优配置方法[J]. 林晓烘,张春雷,王琳琦,叶灵军,甘厚吉. 火力与指挥控制. 2018(11)
[5]机动目标跟踪的IMM无迹信息滤波方法[J]. 欧阳泽方,王小平,吴昊,卢宏才,孙浩水. 压电与声光. 2018(05)
[6]多传感器数据的处理及融合[J]. 陈英,胡艳霞,刘元宁,朱晓冬. 吉林大学学报(理学版). 2018(05)
[7]船舶通信系统的AIS与雷达信息融合技术研究[J]. 任云烨. 舰船科学技术. 2018(18)
[8]重放攻击下雷达组网系统的目标跟踪性能[J]. 林东,王布宏,王振昊. 空军工程大学学报(自然科学版). 2018(04)
[9]基于压缩感知信号重构的间歇采样转发干扰对抗方法[J]. 原慧,王春阳,安磊,李欣. 系统工程与电子技术. 2018(04)
[10]多传感器协同跟踪与辐射控制的调度算法[J]. 乔成林,段修生,单甘霖. 北京航空航天大学学报. 2018(07)
博士论文
[1]MIMO雷达参数估计与数据融合方法研究[D]. 陈浩.南京大学 2018
[2]机载雷达组网射频隐身技术研究[D]. 时晨光.南京航空航天大学 2017
[3]线性滤波估计算法研究及在惯性导航系统中的应用[D]. 冯波.北京理工大学 2014
[4]多传感器数据关联与航迹融合技术研究[D]. 田雪怡.哈尔滨工程大学 2012
硕士论文
[1]3D雷达模拟仿真系统研究与雷达对抗的时间序列规划[D]. 康鹏.西安电子科技大学 2018
[2]雷达机动目标跟踪关键技术的研究[D]. 李金奎.大连海事大学 2018
[3]基于多传感器信息融合的航迹预测技术研究[D]. 刘小翠.西安电子科技大学 2017
[4]非线性量测下的雷达目标跟踪算法研究[D]. 张宇轩.电子科技大学 2017
[5]雷达组网航迹融合方法研究与仿真平台开发[D]. 冯小英.西安电子科技大学 2015
[6]非线性系统卡尔曼滤波的二阶近似方法改进[D]. 张幸.哈尔滨工业大学 2015
[7]目标跟踪与数据融合算法研究[D]. 向波.电子科技大学 2015
[8]基于雷达和红外传感器数据融合技术研究与仿真实现[D]. 付琳.南京航空航天大学 2015
[9]非线性滤波的机动目标跟踪算法研究[D]. 刘丽丽.陕西师范大学 2011
本文编号：3287307
【文章来源】：江苏科技大学江苏省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 研究现状
1.2.1 非线性目标跟踪算法的研究现状
1.2.2 数据融合的研究现状
1.2.3 雷达组网的研究现状
1.3 课题的研究内容安排
第2章 多传感器数据融合与目标跟踪技术
2.1 多传感器数据融合
2.1.1 多传感器数据融合概念
2.1.2 多传感器数据融合系统的结构模型
2.1.3 多传感器数据融合的预处理技术
2.2 非线性目标跟踪
2.2.1 目标跟踪基本原理
2.2.2 机动目标运动模型
2.3 本章小结
第3章 多目标跟踪时的航迹关联算法
3.1 引言
3.2 航迹关联算法
3.2.1 最近邻域航迹关联算法
3.2.2 模糊与灰色关联算法
3.2.3 模糊双门限航迹关联算法
3.2.4 灰色航迹关联算法
3.3 基于DS理论的全局最优改进灰关联算法
3.3.1 DS理论
3.3.2 改进航迹关联算法
3.3.3 多义性的处理
3.4 仿真结果与分析
3.5 本章小结
第4章 组网雷达数据融合算法研究
4.1 引言
4.2 基于EKF-LS的改进扩展卡尔曼滤波算法
4.2.1 算法描述
4.2.2 仿真结果与分析
4.3 基于UKF-LS的改进组网雷达数据融合算法
4.3.1 算法描述
4.3.2 仿真结果与分析
4.4 本章小结
第5章 组网雷达系统中雷达和红外传感器目标融合方法研究
5.1 引言
5.2 雷达/红外的量测方程
5.3 改进的雷达/红外传感器协同跟踪算法
5.3.1 算法描述
5.3.2 雷达目标跟踪时的辐射控制
5.4 仿真结果与分析
5.5 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学位论文以及其他成果
致谢
中文详细摘要
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于异类传感器观测信息融合的UKF算法[J]. 杨菁华,熊智,刘建业. 传感器与微系统. 2019(03)
[2]非线性系统的多扩展目标跟踪算法[J]. 韩玉兰,韩崇昭. 计算机应用. 2019(05)
[3]基于跟踪质量熵的分布式组网雷达航迹融合算法[J]. 陈帅,张世仓,王凯. 电光与控制. 2019(05)
[4]掩护突防中雷达干扰无人机最优配置方法[J]. 林晓烘,张春雷,王琳琦,叶灵军,甘厚吉. 火力与指挥控制. 2018(11)
[5]机动目标跟踪的IMM无迹信息滤波方法[J]. 欧阳泽方,王小平,吴昊,卢宏才,孙浩水. 压电与声光. 2018(05)
[6]多传感器数据的处理及融合[J]. 陈英,胡艳霞,刘元宁,朱晓冬. 吉林大学学报(理学版). 2018(05)
[7]船舶通信系统的AIS与雷达信息融合技术研究[J]. 任云烨. 舰船科学技术. 2018(18)
[8]重放攻击下雷达组网系统的目标跟踪性能[J]. 林东,王布宏,王振昊. 空军工程大学学报(自然科学版). 2018(04)
[9]基于压缩感知信号重构的间歇采样转发干扰对抗方法[J]. 原慧,王春阳,安磊,李欣. 系统工程与电子技术. 2018(04)
[10]多传感器协同跟踪与辐射控制的调度算法[J]. 乔成林,段修生,单甘霖. 北京航空航天大学学报. 2018(07)
博士论文
[1]MIMO雷达参数估计与数据融合方法研究[D]. 陈浩.南京大学 2018
[2]机载雷达组网射频隐身技术研究[D]. 时晨光.南京航空航天大学 2017
[3]线性滤波估计算法研究及在惯性导航系统中的应用[D]. 冯波.北京理工大学 2014
[4]多传感器数据关联与航迹融合技术研究[D]. 田雪怡.哈尔滨工程大学 2012
硕士论文
[1]3D雷达模拟仿真系统研究与雷达对抗的时间序列规划[D]. 康鹏.西安电子科技大学 2018
[2]雷达机动目标跟踪关键技术的研究[D]. 李金奎.大连海事大学 2018
[3]基于多传感器信息融合的航迹预测技术研究[D]. 刘小翠.西安电子科技大学 2017
[4]非线性量测下的雷达目标跟踪算法研究[D]. 张宇轩.电子科技大学 2017
[5]雷达组网航迹融合方法研究与仿真平台开发[D]. 冯小英.西安电子科技大学 2015
[6]非线性系统卡尔曼滤波的二阶近似方法改进[D]. 张幸.哈尔滨工业大学 2015
[7]目标跟踪与数据融合算法研究[D]. 向波.电子科技大学 2015
[8]基于雷达和红外传感器数据融合技术研究与仿真实现[D]. 付琳.南京航空航天大学 2015
[9]非线性滤波的机动目标跟踪算法研究[D]. 刘丽丽.陕西师范大学 2011
本文编号：3287307
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3287307.html
