交互作用多模型集成航迹分裂目标跟踪方法*

桑 航,周云锋,周共健

(1.哈尔滨工业大学电子与信息工程学院,黑龙江 哈尔滨 150001; 2.对海监测与信息处理工业和信息化部重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150001; 3.中国电子科技集团公司第二十九研究所,四川 成都 610036)

多目标跟踪是一种处理观测数据的过程,它通过处理雷达、声呐等传感器传回的数据来发现目标,并估计目标的运动状态。近年来,目标跟踪在民用领域中得到了广泛的应用和飞速的发展,跟踪算法也与我们的日常生活紧密联系。例如,现在人们日常出行的GPS导航就用到了目标跟踪,基于GPS导航系统中的目标跟踪算法,我们才能享受到GPS导航系统带来的便利。此外,目标跟踪技术在空域监视、视频监控、气象监控、细胞生物学中有着广泛的应用。

在目标跟踪算法的实际应用场景中,通常充满了电磁杂波,这些杂波会影响到跟踪的精度。在杂波密度较高时,目标跟踪的发现概率会大大降低,同时也会出现虚假航迹,造成跟踪失败的结果。杂波环境下如何提高目标跟踪概率,同时抑制虚假航迹率是目标跟踪领域永恒的主题。

在多目标跟踪问题中,当目标间距离较近时,将无法判定观测来自哪个目标。我们可以利用数据关联方法将接收到的多个观测分配给多个目标。数据关联以概率的形式计算观测的来源,它假设观测来源的可能性,并计算每个假设的概率。数据关联是密集杂波背景下多目标跟踪的核心,目前使用较多的是贝叶斯类数据互联算法。……