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目标回波特征辅助的海面多目标跟踪方法
1
作者
张逸宸
水鹏朗
廖沫
《西安电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1-10,共10页
由于复杂的海洋环境和近海稠密的海面目标,海用雷达常面临高虚警率、高目标密度的“双高”跟踪场景。来源于海杂波和多个邻近目标的量测点在探测空间中密集出现,传统的跟踪方法仅利用单帧量测的位置信息不能很好区分量测的具体来源,导...
由于复杂的海洋环境和近海稠密的海面目标,海用雷达常面临高虚警率、高目标密度的“双高”跟踪场景。来源于海杂波和多个邻近目标的量测点在探测空间中密集出现,传统的跟踪方法仅利用单帧量测的位置信息不能很好区分量测的具体来源,导致跟踪性能严重下降。利用目标回波特征信息可以在不提高算法复杂度的情况下弥补上述缺陷,但目标回波特征的泛化能力较弱,需要针对不同的雷达体制、工作场景及探测需求,因地制宜地选择适合的目标回波特征。以探测大中小型船只为任务的高分辨对海警戒雷达为应用背景,采用检验统计量和目标径向速度量测作为目标回波特征,重构了跟踪方程使得目标回波特征的信息被充分应用于关联、滤波和航迹管理等跟踪的各个环节。此外,采用了一种“两级”跟踪流程,依据航迹质量划分确认航迹和候选航迹,串联跟踪目标并交互信息,有助于跟踪难以形成持续稳定检测的非机动海面小目标。实测和仿真数据实验结果表明,在海面复杂的多目标场景中,所提方法可以实现稳健的目标跟踪。
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关键词
特征辅助跟踪
目标
跟踪
海杂波
目标回波
特征
跟踪
系统
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职称材料
基于距离像长度特征辅助的雷达目标跟踪
被引量:
2
2
作者
占荣辉
张军
《信号处理》
CSCD
北大核心
2010年第2期166-169,共4页
传统雷达目标跟踪仅利用角度和距离数据,由于获取的测量信息较少,跟踪精度受限。本文利用现代雷达所具有的距离高分辨能力,提出了一种基于距离像长度特征辅助的跟踪模型,并结合先进的非线性滤波算法得到了一种高性能目标跟踪算法—FAT-...
传统雷达目标跟踪仅利用角度和距离数据,由于获取的测量信息较少,跟踪精度受限。本文利用现代雷达所具有的距离高分辨能力,提出了一种基于距离像长度特征辅助的跟踪模型,并结合先进的非线性滤波算法得到了一种高性能目标跟踪算法—FAT-UKF。该算法将目标的运动状态与距离像长度信息联系起来,通过增加观测量的维数来提高雷达的跟踪能力。对典型实例的计算机仿真结果表明,基于特征辅助的跟踪算法不仅收敛速度快,且能有效突破传统跟踪算法的理论误差下限,大大提高了雷达跟踪系统的整体性能。
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关键词
特征辅助跟踪
距离像长度
非线性滤波
跟踪
误差下限
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职称材料
多目标跟踪中基于特征辅助的概率数据关联算法
被引量:
3
3
作者
马璐
王刚
《现代电子技术》
2012年第4期18-21,24,共5页
在传统的多目标跟踪系统中,数据关联仅利用了那些与目标状态向量直接相关的信息。在此提出了一种基于广义概率数据关联(GPDA)的新的关联算法即特征辅助跟踪(FAT)算法。该算法同时利用了目标的特征信息和状态信息进行数据关联,较好地解...
在传统的多目标跟踪系统中,数据关联仅利用了那些与目标状态向量直接相关的信息。在此提出了一种基于广义概率数据关联(GPDA)的新的关联算法即特征辅助跟踪(FAT)算法。该算法同时利用了目标的特征信息和状态信息进行数据关联,较好地解决了在密集杂波环境下对近目标的跟踪问题。最后以目标的一维距离像信息为例进行仿真,仿真结果表明,所提出的算法使跟踪性能优于传统的概率数据关联。
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关键词
多目标
跟踪
特征辅助跟踪
广义概率数据关联
密集杂波
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职称材料
利用方向角信息辅助雷达目标跟踪
被引量:
3
4
作者
占荣辉
王威
张军
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2012年第7期1350-1354,共5页
传统雷达仅能提供目标的方位和距离量测,由于可利用的信息相对较少,跟踪精度很难进一步提高。利用现代雷达的高分辨探测能力,提出了一种基于距离像识别信息辅助目标跟踪的模型,并结合求根不敏卡尔曼滤波技术得到了一种高性能跟踪算法。...
传统雷达仅能提供目标的方位和距离量测,由于可利用的信息相对较少,跟踪精度很难进一步提高。利用现代雷达的高分辨探测能力,提出了一种基于距离像识别信息辅助目标跟踪的模型,并结合求根不敏卡尔曼滤波技术得到了一种高性能跟踪算法。该算法根据距离像识别结果得到目标方向角的测量,进而通过增加观测量的维数来提高目标的跟踪能力。不同条件下的仿真结果表明,利用方向角信息辅助的跟踪算法收敛速度快,跟踪精度高,且复杂度与传统算法相当。
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关键词
特征辅助跟踪
方向角
求根不敏卡尔曼滤波
跟踪
误差下限
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职称材料
一种改进的泊松点过程概率多假设跟踪方法
被引量:
4
5
作者
张逸宸
水鹏朗
《西安电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期27-34,共8页
多目标跟踪方法的核心是获取量测点与目标间的最优关联。传统的多目标跟踪方法从穷举出的所有可能关联中估计出最优关联,随目标数目指数倍增的关联复杂度制约了雷达跟踪多目标的能力。因此提出了一种低运算复杂度、高跟踪精度的多目标...
多目标跟踪方法的核心是获取量测点与目标间的最优关联。传统的多目标跟踪方法从穷举出的所有可能关联中估计出最优关联,随目标数目指数倍增的关联复杂度制约了雷达跟踪多目标的能力。因此提出了一种低运算复杂度、高跟踪精度的多目标跟踪算法和与其配套的航迹管理方法,目标和杂波产生的量测点被建模为泊松点过程,以量测的来源为缺失信息,通过EM(Expectation Maximisation)算法迭代求解目标状态,独立的量测关联和目标混合概率大大降低了算法的复杂度。此外,额外的回波多普勒信息作为目标特征被引入关联和滤波环节辅助跟踪,提升了算法区分量测来源的能力,获得了更高的跟踪精度。实验结果表明,所提方法可以实现稳健的目标跟踪,且运算时间随目标数目线性增加。
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关键词
概率多假设
跟踪
目标
特征辅助跟踪
多目标
跟踪
目标
跟踪
跟踪
系统
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职称材料
题名
目标回波特征辅助的海面多目标跟踪方法
1
作者
张逸宸
水鹏朗
廖沫
机构
西安电子科技大学雷达信号处理全国重点实验室
出处
《西安电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1-10,共10页
基金
国家自然科学基金(62071346,61871303)。
文摘
由于复杂的海洋环境和近海稠密的海面目标,海用雷达常面临高虚警率、高目标密度的“双高”跟踪场景。来源于海杂波和多个邻近目标的量测点在探测空间中密集出现,传统的跟踪方法仅利用单帧量测的位置信息不能很好区分量测的具体来源,导致跟踪性能严重下降。利用目标回波特征信息可以在不提高算法复杂度的情况下弥补上述缺陷,但目标回波特征的泛化能力较弱,需要针对不同的雷达体制、工作场景及探测需求,因地制宜地选择适合的目标回波特征。以探测大中小型船只为任务的高分辨对海警戒雷达为应用背景,采用检验统计量和目标径向速度量测作为目标回波特征,重构了跟踪方程使得目标回波特征的信息被充分应用于关联、滤波和航迹管理等跟踪的各个环节。此外,采用了一种“两级”跟踪流程,依据航迹质量划分确认航迹和候选航迹,串联跟踪目标并交互信息,有助于跟踪难以形成持续稳定检测的非机动海面小目标。实测和仿真数据实验结果表明,在海面复杂的多目标场景中,所提方法可以实现稳健的目标跟踪。
关键词
特征辅助跟踪
目标
跟踪
海杂波
目标回波
特征
跟踪
系统
Keywords
feature-aided tracking
target tracking
sea clutter
target returns features
tracking systems
分类号
TN820.4 [电子电信—信息与通信工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于距离像长度特征辅助的雷达目标跟踪
被引量:
2
2
作者
占荣辉
张军
机构
国防科技大学电子科学与工程学院
出处
《信号处理》
CSCD
北大核心
2010年第2期166-169,共4页
基金
武器装备预研基金(9140A01060909KG0107)
国防科技大学预研基金(JC08-04-04)资助课题
文摘
传统雷达目标跟踪仅利用角度和距离数据,由于获取的测量信息较少,跟踪精度受限。本文利用现代雷达所具有的距离高分辨能力,提出了一种基于距离像长度特征辅助的跟踪模型,并结合先进的非线性滤波算法得到了一种高性能目标跟踪算法—FAT-UKF。该算法将目标的运动状态与距离像长度信息联系起来,通过增加观测量的维数来提高雷达的跟踪能力。对典型实例的计算机仿真结果表明,基于特征辅助的跟踪算法不仅收敛速度快,且能有效突破传统跟踪算法的理论误差下限,大大提高了雷达跟踪系统的整体性能。
关键词
特征辅助跟踪
距离像长度
非线性滤波
跟踪
误差下限
Keywords
Feature-aided Tracking HRRP extent Nonlinear Filtering PCRB
分类号
TN95 [电子电信—信号与信息处理]
下载PDF
职称材料
题名
多目标跟踪中基于特征辅助的概率数据关联算法
被引量:
3
3
作者
马璐
王刚
机构
北京市遥感信息研究所
北京环球信息开发应用中心
出处
《现代电子技术》
2012年第4期18-21,24,共5页
文摘
在传统的多目标跟踪系统中,数据关联仅利用了那些与目标状态向量直接相关的信息。在此提出了一种基于广义概率数据关联(GPDA)的新的关联算法即特征辅助跟踪(FAT)算法。该算法同时利用了目标的特征信息和状态信息进行数据关联,较好地解决了在密集杂波环境下对近目标的跟踪问题。最后以目标的一维距离像信息为例进行仿真,仿真结果表明,所提出的算法使跟踪性能优于传统的概率数据关联。
关键词
多目标
跟踪
特征辅助跟踪
广义概率数据关联
密集杂波
Keywords
multi-target tracking
feature aided tracking
generalized probability data association
dense clutter
分类号
TN95 [电子电信—信号与信息处理]
下载PDF
职称材料
题名
利用方向角信息辅助雷达目标跟踪
被引量:
3
4
作者
占荣辉
王威
张军
机构
国防科学技术大学电子科学与工程学院
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2012年第7期1350-1354,共5页
基金
国家自然科学基金(61002022)资助课题
文摘
传统雷达仅能提供目标的方位和距离量测,由于可利用的信息相对较少,跟踪精度很难进一步提高。利用现代雷达的高分辨探测能力,提出了一种基于距离像识别信息辅助目标跟踪的模型,并结合求根不敏卡尔曼滤波技术得到了一种高性能跟踪算法。该算法根据距离像识别结果得到目标方向角的测量,进而通过增加观测量的维数来提高目标的跟踪能力。不同条件下的仿真结果表明,利用方向角信息辅助的跟踪算法收敛速度快,跟踪精度高,且复杂度与传统算法相当。
关键词
特征辅助跟踪
方向角
求根不敏卡尔曼滤波
跟踪
误差下限
Keywords
feature-aided tracking (FAT)
aspect angle
square-root unscented Kalman filter (SRUKF)
posterior Cramer-Rao bounds (PCRB)
分类号
TN95 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
一种改进的泊松点过程概率多假设跟踪方法
被引量:
4
5
作者
张逸宸
水鹏朗
机构
西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室
出处
《西安电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期27-34,共8页
基金
国家自然科学基金(62071346,61871303)。
文摘
多目标跟踪方法的核心是获取量测点与目标间的最优关联。传统的多目标跟踪方法从穷举出的所有可能关联中估计出最优关联,随目标数目指数倍增的关联复杂度制约了雷达跟踪多目标的能力。因此提出了一种低运算复杂度、高跟踪精度的多目标跟踪算法和与其配套的航迹管理方法,目标和杂波产生的量测点被建模为泊松点过程,以量测的来源为缺失信息,通过EM(Expectation Maximisation)算法迭代求解目标状态,独立的量测关联和目标混合概率大大降低了算法的复杂度。此外,额外的回波多普勒信息作为目标特征被引入关联和滤波环节辅助跟踪,提升了算法区分量测来源的能力,获得了更高的跟踪精度。实验结果表明,所提方法可以实现稳健的目标跟踪,且运算时间随目标数目线性增加。
关键词
概率多假设
跟踪
目标
特征辅助跟踪
多目标
跟踪
目标
跟踪
跟踪
系统
Keywords
probabilistic multi-hypothesis tracker
feature-aided tracking
multi-target tracking
target tracking
tracking system
分类号
TN820.4 [电子电信—信息与通信工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
目标回波特征辅助的海面多目标跟踪方法
张逸宸
水鹏朗
廖沫
《西安电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
2
基于距离像长度特征辅助的雷达目标跟踪
占荣辉
张军
《信号处理》
CSCD
北大核心
2010
2
下载PDF
职称材料
3
多目标跟踪中基于特征辅助的概率数据关联算法
马璐
王刚
《现代电子技术》
2012
3
下载PDF
职称材料
4
利用方向角信息辅助雷达目标跟踪
占荣辉
王威
张军
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2012
3
下载PDF
职称材料
5
一种改进的泊松点过程概率多假设跟踪方法
张逸宸
水鹏朗
《西安电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
4
下载PDF
职称材料
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