CN109143181A - 一种便于编程的雷达点迹航迹互联方法 - Google Patents

一种便于编程的雷达点迹航迹互联方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109143181A
CN109143181A CN201810827879.5A CN201810827879A CN109143181A CN 109143181 A CN109143181 A CN 109143181A CN 201810827879 A CN201810827879 A CN 201810827879A CN 109143181 A CN109143181 A CN 109143181A
Authority
CN
China
Prior art keywords
track
point
echoes
reliable
gate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810827879.5A
Other languages
English (en)
Inventor
陆锦辉
荆楠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing University of Science and Technology
Original Assignee
Nanjing University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing University of Science and Technology filed Critical Nanjing University of Science and Technology
Priority to CN201810827879.5A priority Critical patent/CN109143181A/zh
Publication of CN109143181A publication Critical patent/CN109143181A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/28—Details of pulse systems
    • G01S7/285—Receivers
    • G01S7/295—Means for transforming co-ordinates or for evaluating data, e.g. using computers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

本发明提供了一种便于编程的雷达点迹航迹互联方法，包括以下步骤：获取候选回波；通过划窗法获得运动轨迹头P1；雷达扫描下一屏的数据到达之后，确认此点是否落在相关区域内，如果有，则为P2，并扩展为临时运动轨迹，反之，将航迹头销毁；根据P1和P2对以后点进行预测，并建立相关波门；若相关波门内有目标点迹，则建立目标点迹。

Description

一种便于编程的雷达点迹航迹互联方法
技术领域
本发明涉及一种雷达技术，特别是一种便于编程的雷达点迹航迹互联方法。
背景技术
多目标跟踪是雷达及其组网跟踪系统的基本与核心问题，数据互联是该问题的难点之一。多目标跟踪的点集合航迹数据互联的基本方法可以分为两大类：极大似然类数据互联算法和贝叶斯类数据互联算法。前者是以观测序列的似然比为基础的，包括人工图标法、航迹分叉法、联合极大似然算法、0-1整数规划法、广义相关法等；后者主要包括最近邻域法、概率数据互联算法、联合概率数据互联算法、最优贝叶斯算法、多假设跟踪算法等，以贝叶斯准则为基础。贝叶斯类算法在工程中更为常用，研究也相对更加深入。
贝叶斯类算法总体来讲也分为两类，一类是对当前时刻以前的所有确认量测集合进行研究，给出每一个量测序列的概率，他是最优的贝叶斯算法，但是计算量大。另外一类是只对最新的确认量测集合进行研究，他是次优的贝叶斯算法，但是它具有计算量相对较少、便于工程应用等特点，因此在性能上更有优势，大大简便了算法，节约了运算时间，提高了工程效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种便于编程的雷达点迹航迹互联方法，包括以下步骤：
步骤1，获取候选回波；
步骤2，通过划窗法获得运动轨迹头P1；
步骤3，雷达扫描下一屏的数据到达之后，确认此点是否落在相关区域内，如果有，则为P2，并扩展为临时运动轨迹，反之，将航迹头销毁；
步骤4，根据P1和P2对以后点进行预测，并建立相关波门；
步骤5，若相关波门内有目标点迹，则建立目标点迹。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：最近邻域滤波法常常会发生错误跟踪或者跟踪丢失问题，经修改后的判定条件大大减少错误概率，编程简单，提高运算效率，实用性强。
下面结合说明书附图对本发明作进一步描述。
附图说明
图1是运动轨迹建立示意图。
图2是最近邻域法示意图。
图中：1、点迹位置；2、关联点迹；3、预测点迹；4、相关波门；
图3是运动轨迹仿真图。
具体实施方式
结合图1，一种便于编程的雷达点迹航迹互联方法，包括以下步骤：
步骤1，获取候选回波；
步骤2，通过划窗法获得运动轨迹头P1；
步骤3，雷达扫描下一屏的数据到达之后，确认此点是否落在相关区域内，如果有，则为P2，并扩展为临时运动轨迹，反之，将航迹头销毁；
步骤4，根据P1和P2对以后点进行预测，并建立相关波门；
步骤5，若相关波门内有目标点迹，则建立目标点迹。
步骤1的具体过程在于：
步骤1.1，根据已确定的跟踪波门来限制目标回波数量，有跟踪初步筛选得到的回波作为候选回波；
其中，Zi(k+1)为第k+1时刻的第i个回波，vi(k+1)是更新序列，H(k+1)是量测矩阵，是状态的一步预测，gi(k+1)为范数，S-1(k+1)是新息协方程
步骤1.2，比较门内各回波的更新向量vi(k+1)，使范数gi(k+1)达到最小的即为真实目标的候选回波。
结合图2，最近邻域滤波法遵循如下判别法则：
当某个航迹门内只有一个测量，则该航迹与此观测相关；
当某个观测值已经落入一个航迹门内，则该观测值与此行迹相关；
当航迹门内有多个测量时，该航迹与最近的观测值相关；
当某观测值落入多个航迹门时，该观测值与最近的航迹相关。
在实际应用中，为避免由于先后次序造成的错误，通常将判别法则概括为三种：
当一个航迹跟踪门内只有一个测量值，而且该测量值与航迹距离不大于它与航迹距离的λ倍，则为相关；
当一个测量值只落入一个航迹跟踪门内，而且该测量值与航迹距离不大于它与航迹距离的λ倍，则为相关；
当无上述两种情况，则按照距离最小选择。
步骤4中以每条可靠航迹上最后一点的状态一步预测值为中心建立相关波门。
步骤5中，若相关波门中没有目标点迹，则更新可靠航迹，更新方法为：
步骤5.1，计算可靠航迹与落入其波门内的所有观测点迹的统计间隔d2(z)
其中，是量测的预测；
步骤5.2，选取具有最小统计间隔值的观测点迹，经过Kalman滤波后，用其估计值来更新可靠航迹。

Claims (5)

1.一种便于编程的雷达点迹航迹互联方法，包括以下步骤：
步骤1，获取候选回波；
步骤2，通过划窗法获得运动轨迹头P1；
步骤3，雷达扫描下一屏的数据到达之后，确认此点是否落在相关区域内，如果有，则为P2，并扩展为临时运动轨迹，反之，将航迹头销毁；
步骤4，根据P1和P2对以后点进行预测，并建立相关波门；
步骤5，若相关波门内有目标点迹，则建立目标点迹。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1的具体过程在于：
步骤1.1，根据已确定的跟踪波门来限制目标回波数量，有跟踪初步筛选得到的回波作为候选回波；
其中，Zi(k+1)为第k+1时刻的第i个回波，vi(k+1)是更新序列，H(k+1)是量测矩阵，是状态的一步预测，gi(k+1)为范数，S-1(k+1)是新息协方程
步骤1.2，比较门内各回波的更新向量vi(k+1)，使范数gi(k+1)达到最小的即为真实目标的候选回波。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
当一个航迹跟踪门内只有一个测量值，而且该测量值与航迹距离不大于它与航迹距离的λ倍，则为相关；
当一个测量值只落入一个航迹跟踪门内，而且该测量值与航迹距离不大于它与航迹距离的λ倍，则为相关；
当无上述两种情况，则按照距离最小选择。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤4中以每条可靠航迹上最后一点的状态一步预测值为中心建立相关波门。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤5中，若相关波门中没有目标点迹，则更新可靠航迹，更新方法为：
步骤5.1，计算可靠航迹与落入其波门内的所有观测点迹的统计间隔d2(z)
其中，是量测的预测；
步骤5.2，选取具有最小统计间隔值的观测点迹，经过Kalman滤波后，用其估计值来更新可靠航迹。
CN201810827879.5A 2018-07-25 2018-07-25 一种便于编程的雷达点迹航迹互联方法 Pending CN109143181A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810827879.5A CN109143181A (zh) 2018-07-25 2018-07-25 一种便于编程的雷达点迹航迹互联方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810827879.5A CN109143181A (zh) 2018-07-25 2018-07-25 一种便于编程的雷达点迹航迹互联方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109143181A true CN109143181A (zh) 2019-01-04

Family

ID=64797878

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810827879.5A Pending CN109143181A (zh) 2018-07-25 2018-07-25 一种便于编程的雷达点迹航迹互联方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109143181A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110673134A (zh) * 2019-10-18 2020-01-10 南京市德赛西威汽车电子有限公司 一种雷达远近交替测距模式下航迹跟踪优化方法
CN114994633A (zh) * 2022-08-04 2022-09-02 四川九洲空管科技有限责任公司 一种用于二次雷达点航迹相关处理的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2479585A1 (en) * 2011-01-21 2012-07-25 Furuno Electric Company Limited Target object movement estimating device
CN104991235A (zh) * 2015-06-15 2015-10-21 南京航空航天大学 一种基于雷达点迹的快速跟踪目标的方法
CN106569208A (zh) * 2016-11-15 2017-04-19 南京理工大学 基于杂波图的机场跑道异物检测方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2479585A1 (en) * 2011-01-21 2012-07-25 Furuno Electric Company Limited Target object movement estimating device
CN104991235A (zh) * 2015-06-15 2015-10-21 南京航空航天大学 一种基于雷达点迹的快速跟踪目标的方法
CN106569208A (zh) * 2016-11-15 2017-04-19 南京理工大学 基于杂波图的机场跑道异物检测方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
丁建江: "《雷达组网技术》", 31 December 2017, 国防工业出版社 *
杨淑萍等: "基于TDOA的高精度最小二乘多星无源定位算法", 《2016全国无线及移动通信学术大会论文集》 *
田腾等: "基于统计双门限的异类传感器的航迹关联算法", 《网络新媒体技术》 *
袁天: "基于关联准则的主瓣航迹欺骗干扰方法", 《系统工程与电子技术》 *
赵彩凤: "高频地波雷达海上目标航迹探测算法研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士) 工程科技Ⅱ辑》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110673134A (zh) * 2019-10-18 2020-01-10 南京市德赛西威汽车电子有限公司 一种雷达远近交替测距模式下航迹跟踪优化方法
CN114994633A (zh) * 2022-08-04 2022-09-02 四川九洲空管科技有限责任公司 一种用于二次雷达点航迹相关处理的方法
CN114994633B (zh) * 2022-08-04 2022-11-08 四川九洲空管科技有限责任公司 一种用于二次雷达点航迹相关处理的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109188423B (zh) 一种基于多源聚类的分布式多目标跟踪方法
CN107192998B (zh) 一种基于协方差指标函数的自适应分布式航迹数据融合方法
CN104101875B (zh) 一种空管雷达多目标跟踪方法
CN106154259B (zh) 一种随机集理论下的多传感器自适应管控方法
CN109143181A (zh) 一种便于编程的雷达点迹航迹互联方法
CN109814074B (zh) 基于图像形态处理的群目标跟踪方法
CN104299248A (zh) 利用前视声呐图像对水下多个动态目标运动预测的方法
CN116628448B (zh) 扩展目标中基于深度强化学习的传感器管理方法
CN110244294A (zh) 一种多传感器的量测数据的关联方法
Baser et al. A novel auxiliary particle PHD filter
CN111259332B (zh) 一种杂波环境下的模糊数据关联方法及多目标跟踪方法
Memon et al. Extended smoothing joint data association for multi‐target tracking in cluttered environments
CN114839626A (zh) 一种基于线性多目标方法的航迹关联方法
CN111883265B (zh) 一种应用于火控系统的目标状态估计方法
CN115220002B (zh) 一种固定单站的多目标数据关联跟踪方法和相关装置
CN109657732B (zh) 利用目标可见性实现航迹管理的多传感器航迹融合方法
CN115097437B (zh) 一种基于标签多伯努利检测前跟踪算法的水下目标跟踪轨迹临近交叉解决方法
JP4488185B2 (ja) 目標追尾装置
CN109188424A (zh) 基于量测一致性的分布式多传感器多目标跟踪方法
CN106022238B (zh) 基于滑窗优化的多目标跟踪方法
CN113406617B (zh) 一种扇扫雷达多目标连续跟踪方法
CN108337639A (zh) 一种基于牛顿插值的蒙特卡罗移动节点定位算法
Efe et al. Probabilistic multi-hypothesis tracker: addressing some basic issues
Aoki et al. Suboptimal JPDA for tracking in the presence of clutter and missed detections
CN107390191A (zh) 一种ecef坐标系下概率假设密度滤波雷达空间误差配准方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190104

RJ01 Rejection of invention patent application after publication