一种鱼雷多目标跟踪数据关联方法

杨向锋, 杨云川, 郭 磊



一种鱼雷多目标跟踪数据关联方法

杨向锋, 杨云川, 郭 磊

(中国船舶重工集团公司第705研究所, 陕西西安, 710075)

多目标跟踪是未来鱼雷发展的重要方向之一, 数据关联是实现多目标跟踪的基本前提。鱼雷多目标跟踪的过程表现为一个动基座时变过程, 本文利用鱼雷导航定位和航行姿态参数以及鱼雷检测到的目标信息, 通过坐标变换实现观测空间配准, 通过在统一时钟下实时计算采样周期实现观测时间配准。利用目标大地坐标系3D坐标和多普勒速度构造4D坐标系, 以模糊归一化的4D欧氏距离作为关联法则, 提出了一种适用于鱼雷多目标跟踪的数据关联方法, 仿真试验证明了该方法能有效实现鱼雷多目标跟踪数据关联, 具有一定的工程应用价值。

鱼雷; 多目标跟踪; 空间配准; 时间配准; 关联法则

0 引言

数据关联是多目标跟踪中最复杂的问题之一, 是实现多目标跟踪的基本前提。数据关联处理的正确与否直接影响跟踪精度与航迹质量, 错误的数据关联将导致正确航迹的丢失和错误航迹的剧增。典型的数据关联方法包括: “最近邻”法、航迹分裂法、概率数据关联法、联合概率数据关联法以及各种改进的次优联合概率数据关联法等。数据关联经过多年的发展取得了许多成果, 但主要是应用于雷达、导弹及声纳领域, 鱼雷多目标跟踪及数据关联方法研究目前处于起步阶段, 研究成果不多。

多目标跟踪是未来鱼雷发展的重要方向之一, 其主要任务是通过对多目标的多次观测实现对目标运动状态轨迹及运动参数的估计。……