CN107390631B - 一种用于转弯机动目标的轨迹起始方法及系统 - Google Patents

一种用于转弯机动目标的轨迹起始方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明属于多传感器信息融合技术领域，提供了一种用于转弯机动目标的轨迹起始方法及系统。该方法或系统通过形成试探性轨迹、目标的转弯率估计、及目标的位置与速度估计，最终获取到目标的状态估计，从而有效地解决了转弯机动目标轨迹难以起始的问题。

Description

一种用于转弯机动目标的轨迹起始方法及系统
技术领域
本发明属于多传感器信息融合技术领域，尤其涉及一种用于转弯机动目标的轨迹起始方法及系统。
背景技术
轨迹起始的主要任务是利用传感器在多个不同时刻获得的测量探测出现于观测空间中的新目标，并起始其轨迹。目前，常用的轨迹起始方法通常适用于假定目标作匀速或匀加速运动的轨迹起始，但是这些现有的轨迹起始方法并不适用于转弯机动目标的轨迹起始。因此，如何解决转弯机动目标的轨迹起始问题是目前需要探索和解决的一个关键技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题为提供一种用于转弯机动目标的轨迹起始方法及系统，旨在解决转弯机动目标的轨迹起始的问题。
为解决上述技术问题，本发明是这样实现的，本发明提供了一种用于转弯机动目标的轨迹起始方法，所述方法包括：
步骤1、分别从三个不同时刻的测量集中取出一个测量，用取出的三个测量形成一测量组，测试所述测量组中的三个测量是否同时满足三个预设条件，并用同时满足三个预设条件的测量组中的三个测量形成试探性轨迹；
步骤2、利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量得到目标的转弯率估计；
步骤3、利用所述已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量和所述目标的转弯率估计，得到目标在三个不同时刻的位置和速度估计；
步骤4、利用所述目标的转弯率估计和目标在三个不同时刻的位置和速度估计，得到目标在所述三个不同时刻的状态估计。
进一步地，所述步骤1包括：
设用三个不同时刻的测量集Yk、Yk+1和Yk+2形成试探性轨迹；k时刻、k+1时刻和k+2时刻的测量集分别表示为 和其中，Nk、Nk+1和Nk+2分别表示测量集Yk、Yk+1和Yk+2中测量的数目，tk、tk+1和tk+2分别表示三个时刻的时间，表示k时刻测量集Yk中的第e个测量，其中e＝1,2,…,Nk，和分别表示测量zk,e的x分量和y分量，表示k+1时刻测量集Yk+1中的第f个测量，其中f＝1,2,…,Nk+1，和分别表示测量zk+1,f的x分量和y分量，表示k+2时刻测量集Yk+2中的第g个测量，其中g＝1,2,…,Nk+2，和分别表示测量zk+2,g的x分量和y分量；
分别从三个不同时刻的测量集Yk、Yk+1和Yk+2中取出一个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g形成一测量组，其中e＝1,2,…,Nk，f＝1,2,…,Nk+1，g＝1,2,…,Nk+2；
测试该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g是否同时满足下列三个预设条件：
条件1：
条件2：
条件3：
其中，vmin、vmax、amax和ωmax分别为最小速度、最大速度、最大加速度和最大转弯率，||·||2表示向量的2范数，和分别为x方向和y方向测量噪声的方差，b和c为两个控制参数，b的取值范围为b＝1～3，而
若该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g同时满足条件1、条件2和条件3，表明该测量组中的三个测量可形成一试探性轨迹，并转入步骤2；
若该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g不能同时满足条件1、条件2和条件3，表明该测量组中的三个测量不能形成一试探性轨迹；
在一个测量组的测试完成后，分别从测量集合Yk、Yk+1和Yk+2中再取出一个测量形成下一测量组，重复执行所述测试所述测量组中的三个测量是否同时满足三个预设条件的操作，直至所有的测量组合都进行了测试，测试结束；
在测试过程中，若某测量组中的三个测量同时满足条件1、条件2和条件3，该测量组中的三个测量中的任一个测量不能再与其它两个测量集合中的任何测量构成新的测量组。
进一步地，所述步骤2包括：
利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g得到目标的转弯率估计为
其中，sgn(a)为取变量a的符号，且有
进一步地，所述步骤3包括：
利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g形成列向量my，得到
用表示由目标在k时刻位置和速度构成的列向量，其中xk和yk分别表示位置的x分量和y分量，和分别表示速度的x分量和y分量；
令则目标在k时刻的位置和速度估计为其中上标T表示矩阵或向量的转置；
令则目标在k+1时刻的位置和速度估计为
令则目标在k+2时刻的位置和速度估计为
进一步地，所述步骤4包括：
由所述目标的转弯率估计和所述目标在三个不同时刻的位置和速度估计和分别得到目标在k时刻的状态估计为目标在k+1时刻的状态估计为和目标在k+2时刻的状态估计为
本发明还提供了一种用于转弯机动目标的轨迹起始系统，所述系统包括：
轨迹形成模块，用于分别从三个不同时刻的测量集中取出一个测量，用取出的三个测量形成一测量组，测试所述测量组中的三个测量是否同时满足三个预设条件，并用同时满足三个预设条件的测量组中的三个测量形成试探性轨迹；
转弯率估计模块，用于利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量得到目标的转弯率估计；
位置和速度估计模块，用于利用所述已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量和所述目标的转弯率估计，得到目标在三个不同时刻的位置和速度估计；
目标状态获取模块，用于利用所述目标的转弯率估计和目标在三个不同时刻的位置和速度估计，得到目标在所述三个不同时刻的状态估计。
进一步地，所述轨迹形成模块具体用于：
设用三个不同时刻的测量集Yk、Yk+1和Yk+2形成试探性轨迹；k时刻、k+1时刻和k+2时刻的测量集分别表示为 和其中，Nk、Nk+1和Nk+2分别表示测量集Yk、Yk+1和Yk+2中测量的数目，tk、tk+1和tk+2分别表示三个时刻的时间，表示k时刻测量集Yk中的第e个测量，其中e＝1,2,…,Nk，和分别表示测量zk,e的x分量和y分量，表示k+1时刻测量集Yk+1中的第f个测量，其中f＝1,2,…,Nk+1，和分别表示测量zk+1,f的x分量和y分量，表示k+2时刻测量集Yk+2中的第g个测量，其中g＝1,2,…,Nk+2，和分别表示测量zk+2,g的x分量和y分量；
分别从三个不同时刻的测量集Yk、Yk+1和Yk+2中取出一个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g形成一测量组，其中e＝1,2,…,Nk，f＝1,2,…,Nk+1，g＝1,2,…,Nk+2；
测试该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g是否同时满足下列三个预设条件：
条件1：
条件2：
条件3：
其中，vmin、vmax、amax和ωmax分别为最小速度、最大速度、最大加速度和最大转弯率，||·||2表示向量的2范数，和分别为x方向和y方向测量噪声的方差，b和c为两个控制参数，b的取值范围为b＝1～3，而
若该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g同时满足条件1、条件2和条件3，表明该测量组中的三个测量可形成一试探性轨迹，并转入所述转弯率估计模块；
若该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g不能同时满足条件1、条件2和条件3，表明该测量组中的三个测量不能形成一试探性轨迹；
在一个测量组的测试完成后，分别从测量集合Yk、Yk+1和Yk+2中再取出一个测量形成下一测量组，重复执行所述测试所述测量组中的三个测量是否同时满足三个预设条件的操作，直至所有的测量组合都进行了测试，测试结束；
在测试过程中，若某测量组中的三个测量同时满足条件1、条件2和条件3，该测量组中的三个测量中的任一个测量不能再与其它两个测量集合中的任何测量构成新的测量组。
进一步地，所述转弯率估计模块具体用于：
利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g得到目标的转弯率估计为其中，sgn(a)为取变量a的符号，且有
进一步地，所述位置和速度估计模块具体用于：
利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g形成列向量my，得到
用表示由目标在k时刻位置和速度构成的列向量，其中xk和yk分别表示位置的x分量和y分量，和分别表示速度的x分量和y分量；
令则目标在k时刻的位置和速度估计为其中上标T表示矩阵或向量的转置；
令则目标在k+1时刻的位置和速度估计为
令则目标在k+2时刻的位置和速度估计为
进一步地，所述目标状态获取模块具体用于：
由所述目标的转弯率估计和所述目标在三个不同时刻的位置和速度估计分别得到目标在k时刻的状态估计为目标在k+1时刻的状态估计为和目标在k+2时刻的状态估计为
本发明与现有技术相比，有益效果在于：
本发明提供用于转弯机动目标的轨迹起始方法或系统，通过形成试探性轨迹、目标的转弯率估计、及目标的位置与速度估计，最终获取到目标的状态估计，从而有效地解决了转弯机动目标轨迹难以起始的问题，本发明可用于多目标跟踪领域，具有很强的实用性。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种用于转弯机动目标的轨迹起始方法流程图；
图2是本发明实施例提供的一种用于转弯机动目标的轨迹起始系统示意图；
图3是本发明实施例提供的利用本发明所提供的用于转弯机动目标的轨迹起始方法进行一次实验得到的测量数据；
图4是本发明实施例提供的利用本发明所提供的用于转弯机动目标的轨迹起始方法在对图3的测量数据进行处理得到三个目标的位置估计及三个目标的真实轨迹示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
作为本发明的第一个实施例，如图1所示，本发明提供的一种用于转弯机动目标的轨迹起始方法，该方法包括：
步骤S101：分别从三个不同时刻的测量集中取出一个测量，用取出的三个测量形成一测量组，测试所述测量组中的三个测量是否同时满足三个预设条件，并用同时满足三个预设条件的测量组中的三个测量形成试探性轨迹。若该测量组中的三个测量不能同时满足三个预设条件，则表明该测量组中的三个测量不能作为试探性轨迹。简单地说，步骤S101的主要目的是利用三个不同时刻的测量形成试探性轨迹，其步骤具体包括：
设用三个不同时刻的测量集Yk、Yk+1和Yk+2形成试探性轨迹；k时刻、k+1时刻和k+2时刻的测量集分别表示为 和其中，Nk、Nk+1和Nk+2分别表示测量集Yk、Yk+1和Yk+2中测量的数目，tk、tk+1和tk+2分别表示三个时刻的时间，表示k时刻测量集Yk中的第e个测量，其中e＝1,2,…,Nk，和分别表示测量zk,e的x分量和y分量，表示k+1时刻测量集Yk+1中的第f个测量，其中f＝1,2,…,Nk+1，和分别表示测量zk+1,f的x分量和y分量，表示k+2时刻测量集Yk+2中的第g个测量，其中g＝1,2,…,Nk+2，和分别表示测量zk+2,g的x分量和y分量；
分别从三个不同时刻的测量集Yk、Yk+1和Yk+2中取出一个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g形成一测量组，其中e＝1,2,…,Nk，f＝1,2,…,Nk+1，g＝1,2,…,Nk+2；在本实施例中，分别从三个连续时刻的测量集合Yk、Yk+1和Yk+2中取出一个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g形成一测量组。
测试该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g是否同时满足下列三个预设条件：
条件1：
条件2：
条件3：
其中，vmin、vmax、amax和ωmax分别为最小速度、最大速度、最大加速度和最大转弯率，||·||2表示向量的2范数，和分别为x方向和y方向测量噪声的方差，b和c为两个控制参数，b的取值范围为b＝1～3，而
若该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g同时满足条件1、条件2和条件3，表明该测量组中的三个测量可形成一试探性轨迹，并转入步骤S102；
若该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g不能同时满足条件1、条件2和条件3，表明该测量组中的三个测量不能形成一试探性轨迹；
在一个测量组的测试完成后，分别从测量集合Yk、Yk+1和Yk+2中再取出一个测量形成下一测量组，重复执行所述测试所述测量组中的三个测量是否同时满足三个预设条件的操作，直至所有的测量组合都进行了测试，测试结束；
在测试过程中，若某测量组中的三个测量同时满足条件1、条件2和条件3，该测量组中的三个测量中的任一个测量不能再与其它两个测量集合中的任何测量构成新的测量组。
步骤S102：利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量得到目标的转弯率估计。简单地说，步骤S102的主要目的是利用三个不同时刻的测量得到目标的转弯率估计，其步骤具体包括：
利用已形成试探性轨迹的测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g得到目标的转弯率估计为其中，sgn(a)为取变量a的符号，且有
步骤S103：利用已形成试探性轨迹的测量组中的三个测量和目标的转弯率估计，得到目标三个不同时刻的位置和速度估计。即：利用已形成试探性轨迹的测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g，和目标的转弯率估计得到目标在该三个测量所对应的三个不同时刻的位置和速度估计，步骤S103具体包括:
利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g形成列向量my，得到
用表示由目标在k时刻位置和速度构成的列向量，其中xk和yk分别表示位置的x分量和y分量，和分别表示速度的x分量和y分量；
令则目标在k时刻的位置和速度估计为其中上标T表示矩阵或向量的转置；
令则目标在k+1时刻的位置和速度估计为
令则目标在k+2时刻的位置和速度估计为
步骤S104：利用上述目标的转弯率估计和目标在三个不同时刻的位置和速度估计，得到目标在三个不同时刻的状态估计。步骤S104具体包括：
由目标的转弯率估计和目标在三个不同时刻的位置和速度估计和分别得到目标在k时刻的状态估计为目标在k+1时刻的状态估计为和目标在k+2时刻的状态估计为
综上所述，本发明第一个实施例所提供的方法，通过形成试探性轨迹、目标的转弯率估计、及目标的位置与速度估计，最终获取到目标的状态估计，从而有效地解决了转弯机动目标轨迹难以起始的问题，该方法可用于多目标跟踪领域，具有很强的实用性。
作为本发明的第二个实施例，如图2所示，为本发明提供的一种用于转弯机动目标的轨迹起始系统，该系统包括：
轨迹形成模块10，用于分别从三个不同时刻的测量集中取出一个测量，用取出的三个测量形成一测量组，测试所述测量组中的三个测量是否同时满足三个预设条件，并用同时满足三个预设条件的测量组中的三个测量形成试探性轨迹。若该测量组中的三个测量不能同时满足三个预设的条件，则表明该测量组的三个测量不能作为试探性轨迹。简单地说，轨迹形成模块10的主要目的是利用三个不同时刻的测量形成试探性轨迹，其具体用于：
设用三个不同时刻的测量集Yk、Yk+1和Yk+2形成试探性轨迹；k时刻、k+1时刻和k+2时刻的测量集分别表示为 和其中，Nk、Nk+1和Nk+2分别表示测量集Yk、Yk+1和Yk+2中测量的数目，tk、tk+1和tk+2分别表示三个时刻的时间，表示k时刻测量集Yk中的第e个测量，其中e＝1,2,…,Nk，和分别表示测量zk,e的x分量和y分量，表示k+1时刻测量集Yk+1中的第f个测量，其中f＝1,2,…,Nk+1，和分别表示测量zk+1,f的x分量和y分量，表示k+2时刻测量集Yk+2中的第g个测量，其中g＝1,2,…,Nk+2，和分别表示测量zk+2,g的x分量和y分量；
分别从三个不同时刻的测量集Yk、Yk+1和Yk+2中取出一个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g形成一测量组，其中e＝1,2,…,Nk，f＝1,2,…,Nk+1，g＝1,2,…,Nk+2；
测试该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g是否同时满足下列三个预设条件：
条件1：
条件2：
条件3：
其中，vmin、vmax、amax和ωmax分别为最小速度、最大速度、最大加速度和最大转弯率，||·||2表示向量的2范数，和分别为x方向和y方向测量噪声的方差，b和c为两个控制参数，b的取值范围为b＝1～3，而
若该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g同时满足条件1、条件2和条件3，表明该测量组中的三个测量可形成一试探性轨迹，并转入转弯率估计模块20；
若该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g不能同时满足条件1、条件2和条件3，表明该测量组中的三个测量不能形成一试探性轨迹；
在一个测量组的测试完成后，分别从测量集合Yk、Yk+1和Yk+2中再取出一个测量形成下一测量组，重复执行所述测试所述测量组中的三个测量是否同时满足三个预设条件的操作，直至所有的测量组合都进行了测试，测试结束；
在测试过程中，若某测量组中的三个测量同时满足条件1、条件2和条件3，该测量组中的三个测量中的任一个测量不能再与其它两个测量集合中的任何测量构成新的测量组。
转弯率估计模块20，用于利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量得到目标的转弯率估计。简单地说，转弯率估计模块20的主要目的是利用三个不同时刻的测量得到目标的转弯率估计，其具体用于：
利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g得到目标的转弯率估计为其中，sgn(a)为取变量a的符号，且有
位置和速度估计模块30，用于利用所述已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量和所述目标的转弯率估计，得到目标在三个不同时刻的位置和速度估计。位置和速度估计模块30具体用于：
利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g形成列向量my，得到
用表示由目标在k时刻位置和速度构成的列向量，其中xk和yk分别表示位置的x分量和y分量，和分别表示速度的x分量和y分量；
令则目标在k时刻的位置和速度估计为其中上标T表示矩阵或向量的转置；
令则目标在k+1时刻的位置和速度估计为
令则目标在k+2时刻的位置和速度估计为
目标状态获取模块40，用于利用所述目标的转弯率估计和目标在三个不同时刻的位置和速度估计，得到目标在所述三个不同时刻的状态估计。目标状态获取模块40具体用于：
由所述目标的转弯率估计和所述目标在三个不同时刻的位置和速度估计和分别得到目标在k时刻的状态估计为目标在k+1时刻的状态估计为和目标在k+2时刻的状态估计为
综上所述，本发明第二个实施例所提供的系统，通过轨迹形成模块10形成试探性轨迹、转弯率估计模块20得到目标的转弯率估计、位置和速度估计模块30得到目标的位置与速度估计，最终目标状态获取模块40获取到目标的状态估计，从而有效地解决了转弯机动目标轨迹难以起始的问题，该系统可用于多目标跟踪领域，具有很强的实用性。
作为本发明的第三个实施例，其采用如上述第一个实施例所提供的方法对仿真数据进行了实验。本实施例主要考虑在二维空间中作转弯机动的三个目标。目标1的初始位置为[-100m,-70m]T，初始速度为[40m/s,0m/s]T，转弯率为ω＝10°/s；目标2的初始位置为[-100m,-130m]T，初始速度为[40m/s,0m/s]T，转弯率为ω＝-10°/s；目标3的初始位置为[-100m,-100m]T，初始速度为[40m/s,0m/s]T，转弯率为ω＝0°/s。
传感器测量目标的位置，其采样周期为T＝1s，测量值为目标的位置加上测量噪声，传感器在x方向上的测量噪声标准差σx和在y方向上的测量噪声标准差σy取为σx＝σy＝1m，传感器在t1＝1s、t2＝2s和t3＝3s对目标测量，每一时刻的测量包括源于目标的测量和杂波测量，传感器得到的测量数据如图3所示。
为了处理图3所示的测量数据，设最小速度vmin＝35m/s、最大速度vmax＝45m/s、最大加速度amax＝3m/s2，最大转弯率ωmax＝12°/s(即ωmax＝0.2094rad/s)，控制参数b＝2，σx＝σy＝1m。通过对图3的测量数据处理，得到三个目标的位置估计和其真实轨迹，如图4所示。从图4的实验结果可以看出，采用本发明第一个实施例所提供的方法能在杂波的环境中探测出三个目标，并估计出其初始状态，从而实现了轨迹的起始。
本实施例采用如第一个实施例所提供的方法对图3的测量数据进行处理，得到上述三个目标在t1＝1s时状态估计与它们的真实状态值，如下表1所示：
表1：实验的三个目标在t1＝1s时状态估计与它们的真实状态值对比表
本实施例采用如第一个实施例所提供的方法，进行了100次蒙特·卡罗统计模拟实验，得到上述三个目标在t1＝1s时状态估计与它们的真实状态值如下表2所示：
表2：通过100次蒙特·卡罗统计模拟得到的三个目标在t1＝1s时状态估计与它们的真实状态值对比表
综上所示，从上表1和表2的实验结果表明，本发明所提供的用于转弯机动目标的轨迹起始方法，可以获得较为精确和可靠的目标状态估计、各目标的状态估计非常接近它们真实的状态值。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于转弯机动目标的轨迹起始方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤1、分别从三个不同时刻的测量集中取出一个测量，用取出的三个测量形成一测量组，测试所述测量组中的三个测量是否同时满足三个预设条件，并用同时满足三个预设条件的测量组中的三个测量形成试探性轨迹；
步骤2、利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量得到目标的转弯率估计；
步骤3、利用所述已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量和所述目标的转弯率估计，得到目标在三个不同时刻的位置和速度估计；
步骤4、利用所述目标的转弯率估计和目标在三个不同时刻的位置和速度估计，得到目标在所述三个不同时刻的状态估计；
其中，所述步骤1包括：
设用三个不同时刻的测量集Yk、Yk+1和Yk+2形成试探性轨迹；k时刻、k+1时刻和k+2时刻的测量集分别表示为 和其中，Nk、Nk+1和Nk+2分别表示测量集Yk、Yk+1和Yk+2中测量的数目，tk、tk+1和tk+2分别表示三个时刻的时间，表示k时刻测量集Yk中的第e个测量，其中e＝1,2,…,Nk，和分别表示测量zk,e的x分量和y分量，表示k+1时刻测量集Yk+1中的第f个测量，其中f＝1,2,…,Nk+1，和分别表示测量zk+1,f的x分量和y分量，表示k+2时刻测量集Yk+2中的第g个测量，其中g＝1,2,…,Nk+2，和分别表示测量zk+2,g的x分量和y分量；
分别从三个不同时刻的测量集Yk、Yk+1和Yk+2中取出一个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g形成一测量组，其中e＝1,2,…,Nk，f＝1,2,…,Nk+1，g＝1,2,…,Nk+2；
测试该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g是否同时满足下列三个预设条件：
条件1：
条件2：
条件3：
其中，vmin、vmax、amax和ωmax分别为最小速度、最大速度、最大加速度和最大转弯率，||·||2表示向量的2范数，和分别为x方向和y方向测量噪声的方差，b和c为两个控制参数，b的取值范围为b＝1～3，而
若该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g同时满足条件1、条件2和条件3，表明该测量组中的三个测量可形成一试探性轨迹，并转入步骤2；
若该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g不能同时满足条件1、条件2和条件3，表明该测量组中的三个测量不能形成一试探性轨迹；
在一个测量组的测试完成后，分别从测量集合Yk、Yk+1和Yk+2中再取出一个测量形成下一测量组，重复执行所述测试所述测量组中的三个测量是否同时满足三个预设条件的操作，直至所有的测量组合都进行了测试，测试结束；
在测试过程中，若某测量组中的三个测量同时满足条件1、条件2和条件3，该测量组中的三个测量中的任一个测量不能再与其它两个测量集合中的任何测量构成新的测量组；
所述步骤2包括：
利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g得到目标的转弯率估计为
其中，sgn(a)为取变量a的符号，且有
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3包括：
利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g形成列向量my，得到
用表示由目标在k时刻位置和速度构成的列向量，其中xk和yk分别表示位置的x分量和y分量，和分别表示速度的x分量和y分量；
令则目标在k时刻的位置和速度估计为其中上标T表示矩阵或向量的转置；
令则目标在k+1时刻的位置和速度估计为
令则目标在k+2时刻的位置和速度估计为
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤4包括：
由所述目标的转弯率估计和所述目标在三个不同时刻的位置和速度估计和分别得到目标在k时刻的状态估计为目标在k+1时刻的状态估计为和目标在k+2时刻的状态估计为
4.一种用于转弯机动目标的轨迹起始系统，其特征在于，所述系统包括：
轨迹形成模块，用于分别从三个不同时刻的测量集中取出一个测量，用取出的三个测量形成一测量组，测试所述测量组中的三个测量是否同时满足三个预设条件，并用同时满足三个预设条件的测量组中的三个测量形成试探性轨迹；
转弯率估计模块，用于利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量得到目标的转弯率估计；
位置和速度估计模块，用于利用所述已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量和所述目标的转弯率估计，得到目标在三个不同时刻的位置和速度估计；
目标状态获取模块，用于利用所述目标的转弯率估计和目标在三个不同时刻的位置和速度估计，得到目标在所述三个不同时刻的状态估计；
其中，所述轨迹形成模块具体用于：
设用三个不同时刻的测量集Yk、Yk+1和Yk+2形成试探性轨迹；k时刻、k+1时刻和k+2时刻的测量集分别表示为 和其中，Nk、Nk+1和Nk+2分别表示测量集Yk、Yk+1和Yk+2中测量的数目，tk、tk+1和tk+2分别表示三个时刻的时间，表示k时刻测量集Yk中的第e个测量，其中e＝1,2,…,Nk，和分别表示测量zk,e的x分量和y分量，表示k+1时刻测量集Yk+1中的第f个测量，其中f＝1,2,…,Nk+1，和分别表示测量zk+1,f的x分量和y分量，表示k+2时刻测量集Yk+2中的第g个测量，其中g＝1,2,…,Nk+2，和分别表示测量zk+2,g的x分量和y分量；
分别从三个不同时刻的测量集Yk、Yk+1和Yk+2中取出一个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g形成一测量组，其中e＝1,2,…,Nk，f＝1,2,…,Nk+1，g＝1,2,…,Nk+2；
测试该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g是否同时满足下列三个预设条件：
条件1：
条件2：
条件3：
其中，vmin、vmax、amax和ωmax分别为最小速度、最大速度、最大加速度和最大转弯率，||·||2表示向量的2范数，和分别为x方向和y方向测量噪声的方差，b和c为两个控制参数，b的取值范围为b＝1～3，而
若该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g同时满足条件1、条件2和条件3，表明该测量组中的三个测量可形成一试探性轨迹，并转入所述转弯率估计模块；
若该测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g不能同时满足条件1、条件2和条件3，表明该测量组中的三个测量不能形成一试探性轨迹；
在一个测量组的测试完成后，分别从测量集合Yk、Yk+1和Yk+2中再取出一个测量形成下一测量组，重复执行所述测试所述测量组中的三个测量是否同时满足三个预设条件的操作，直至所有的测量组合都进行了测试，测试结束；
在测试过程中，若某测量组中的三个测量同时满足条件1、条件2和条件3，该测量组中的三个测量中的任一个测量不能再与其它两个测量集合中的任何测量构成新的测量组；
所述转弯率估计模块具体用于：
利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g得到目标的转弯率估计为其中，sgn(a)为取变量a的符号，且有
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述位置和速度估计模块具体用于：
利用已形成试探性轨迹的所述测量组中的三个测量zk,e、zk+1,f和zk+2,g形成列向量my，得到
用表示由目标在k时刻位置和速度构成的列向量，其中xk和yk分别表示位置的x分量和y分量，和分别表示速度的x分量和y分量；
令则目标在k时刻的位置和速度估计为其中上标T表示矩阵或向量的转置；
令则目标在k+1时刻的位置和速度估计为
令则目标在k+2时刻的位置和速度估计为
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述目标状态获取模块具体用于：
由所述目标的转弯率估计和所述目标在三个不同时刻的位置和速度估计和分别得到目标在k时刻的状态估计为目标在k+1时刻的状态估计为和目标在k+2时刻的状态估计为
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