一种长基线被动传感器数据关联方法

为了提高测向交叉定位系统多目标环境下的去鬼点性能,提出了一种长基线被动传感器数据关联方法.首先利用被动传感器量测的视线矢量信息进行交叉定位并计算定位误差协方差矩阵,然后基于两个定位点构造了一个卡方分布的检验统计量,将多目标条件下的去鬼点问题转换为假设检验问题.为了分析该方法的性能,定义了真实目标的正确关联概率和鬼点目标的错误关联概率,并在使用两部和三部被动雷达的情况下分别与倾斜角方法进行了仿真对比.仿真结果表明所提出的方法在使用三部被动雷达或多目标与被动雷达共面时关联性能更好.

被动传感器网基于模糊综合贴近度的航迹起始

提出了适用于被动传感器网数据关联的模糊数学模型,定义了模糊综合贴近度,基于模糊综合贴近度提出了模糊航迹起始算法.研究了最速下降法中搜索起始点选取、候选目标初始状态估计、目标检测、多义性处理等问题.模糊航迹起始算法的优点是不必已知杂波特性及目标探测概率.仿真实验结果表明,该算法能有效实现航迹起始.

被动传感器系统分层快速关联算法

被动传感器系统的核心问题是测量数据关联问题 .在被动传感器系统中 ,多维分配算法是一种有效的关联算法 ,但多维分配本身是一个NP hard问题并且建立候选分配树需耗费大量时间 .为解决被动传感器系统中测量数据快速关联问题 ,本文提出了分层快速关联算法 .该算法通过统计量检验减少候选关联 ,分层搜索寻找正确关联 .仿真实验结果表明 ,分层快速关联算法是一种有效的关联算法 。

基于信息增量的多被动传感器资源分配算法

针对多被动传感器多目标跟踪中的传感器资源分配问题进行研究。讨论了多被动传感器跟踪误差的克拉美-罗下限,在此基础上分析了多被动传感器系统跟踪误差的几何分布。为解决多目标跟踪中的传感器资源分配问题,通过先验信息熵与后验信息熵之间的差值获得信息增量;在此基础上针对多被动传感器系统的特点构建最优化分配模型,将被动传感器组合在不同时刻动态地分配给不同目标。仿真实验表明,与不考虑资源分配的固定跟踪模式相比,该方法能够高效合理地利用有限资源,并且使多被动传感器多目标跟踪系统的整体跟踪性能得到提高。

三维空间被动传感器的快速数据关联算法研究

这篇文章主要研究的是三维被动传感器的静态测量数据关联问题.多维指派算法以及它的诸多近优改进型方法已被证明可有效解决数据关联问题,但它们的缺点是候选关联代价的计算复杂且计算量大.我们提出了一种快速数据关联算法即基准线最小代价算法,该算法实质上是基准线算法与改进的三维指派算法的结合.它的优点是可快速削减候选关联集合的数目,并可简化关联代价的计算.仿真结果表明,该算法的计算量小于标准的三维指派算法.

基于角度余切值的多被动传感器数据关联

本文针对被动多传感器的量测数据关联问题,提出一种新颖的基于角度余切值的快速数据关联算法。该算法直接采用角度信息进行数据关联,不需要计算异面直线之间的距离,避免了将角度换算成距离,有效提高了计算效率。首先通过方位角与俯仰角检测对所有可能关联组合进行筛选,然后采用指示函数法对候选关联集进行分析,挑选出正确的关联组合。仿真实验表明,该算法在不影响性能的前提下,运算时间上明显少于传统算法。

被动传感器阵列中基于视线距离的数据关联

针对低检测概率环境下被动传感器阵列中的数据关联问题,提出了一种基于视线距离的数据关联新算法。首先详细分析了传统基于视线距离数据关联方法的不足,提出各个观测站对于同一个目标的平均视线距离应最小。同时,认为同一个目标只要被超过2/3的传感器所观测,此关联组合就有效。最后,利用关联组合的平均视线距离和有效传感器个数来设计模糊隶属度函数,以模糊关联隶属度最大为关联准则构建数据关联算法,给出了算法流程。实验结果表明,在检测概率不为1、误差较大的多目标环境下,提出的算法要明显优于传统方法。

被动传感器系统的快速航迹起始算法

针对传统航迹起始算法在纯方位目标跟踪应用中存在的问题,提出了一种基于被动式单传感器系统的快速航迹起始算法。算法通过分析二维纯方位目标运动的特点设定威胁目标的筛选规则,利用改进的启发式算法在最短时间内对威胁目标进行航迹起始。再将基于逻辑的方法应用到纯方位坐标系下,进行一般目标的航迹起始。通过这两种方法在纯方位目标跟踪系统中的联合运用,不仅使目标航迹得到有效确认,而且为系统建立目标威胁等级提供了基础。仿真和实际系统的应用表明了此算法的有效性和实用性。

不同量测误差情况下1D和2D被动传感器交叉定位系统最优交会角研究

研究了不同量测维数(1D和2D)被动传感器测向交叉定位系统的最优交会角问题,在假定两个传感器的角度量测精度不一致的情况下计算出了目标位置均方根误差达到最小值的交会角,讨论了仰角和角度量测精度对最优交会角的影响,得出的相关结论对实现无源传感器的最优化配置,提高定位精度有一定的实际意义.

异步被动传感器系统模糊Hough变换航迹起始算法

异步被动传感器系统由于不能通过视线交叉确定目标位置,因此使测量关联和航迹起始变得困难。为解决杂波、漏检和目标数未知情况下航迹起始问题,提出了一种用于异步被动传感器系统的航迹起始算法。该算法首先建立候选目标集,用极大似然法求出每一候选目标的初始状态估计、模糊Hough变换和模糊聚类实现航迹和目标的检测,最后用极大似然法估计出每一批目标的初始状态。仿真实验结果表明,提出的算法能有效实现航迹起始。

主被动传感器实时信息融合的STMHM算法

主、被动传感器实时信息融合是同时实现目标跟踪和目标识别的重要途径,构建STMHM(空时二维多假设模型)算法来解决该问题.首先,设计主、被动传感器的融合数据模型,并分别构建两类传感器的目标量测空间,设计STMHM的融合空间;其次,提出主、被动传感器量测空间时间初始化方法,并设计模型的滤波算法,给出适应于该算法的信息融合评判规则;最后,设计空中态势,运用该算法对数据进行融合,验证算法的有效性.

被动传感器系统模糊-概率双加权数据关联新算法

针对被动传感器系统中的数据关联问题,提出了一种新的被动传感器系统模糊-概率双加权数据关联算法。该算法首先利用候选关联的方位角建立检验统计量,进行方位的粗关联,排除一部分虚假候选关联,减少计算量;再对保留的候选关联进行交叉定位,计算每个交叉定位点与各个目标的关联概率;同时对相应的候选关联建立模糊关联度,来修正目标的关联概率,最后采用最大值搜索方法得到各个目标的正确关联。仿真结果表明,该方法可以快速、准确的排除虚假定位点,能够有效的对多个目标进行跟踪。

多被动传感器系统四时差量测数据关联算法

针对已有四时差数据关联算法在多目标环境下性能较差的不足,提出一种基于新关联度的局部最优数据关联算法,并在此基础上,进一步提出基于统计量检验的两级数据关联算法,给出各种算法的复杂性分析.与已有四时差数据关联算法相比,新关联度算法目标正确关联率高,而所提两级数据关联算法除具有上述优点外还具有运算复杂性较低的优点,仿真实验验证了新算法的可行性与有效性.

被动传感器航迹起始算法

为解决杂波、未知数目和被动传感器测量精度不一致情况下的航迹起始问题,提出了一种适用于被动传感器系统的航迹起始算法。该算法首先根据启发式规则消除一部分虚假定位点,然后利用概率网格的思想将观测空间划分为同一大小的网格,同时根据被动传感器的测量精度计算得到每个网格内出现目标的概率,最后利用序列Hough变换进行航迹的检测。仿真实验表明,该算法不但能够有效实现航迹起始,而且降低了虚假航迹的起始率。

被动传感器快速数据关联算法研究

多站测向交叉定位法是无源定位方法中应用较多的一种,但该方法易产生大量虚假定位点。针对这个问题,提出了一种新的快速数据关联算法,即首先采用粗关联排除部分虚假点,再利用三维分配算法进行细关联,求出近似最优解。该算法可以快速削减候选关联集合的数目,并可简化关联代价的计算。仿真结果表明,该算法能够快速、准确地排除虚假定位点。

被动传感器阵列中基于粒子滤波的目标跟踪

针对被动传感器阵列中的机动目标跟踪问题,该文提出了一种基于多模Rao-Blackwellized粒子滤波的机动目标跟踪新方法。算法首先基于Rao-Blackwellization理论将机动目标跟踪问题划分为模型选择和目标跟踪两个子问题;采用多模Rao-Blackwellized粒子滤波对目标运动模型进行选择,扩展Kalman滤波对目标进行更新,有效降低了抽样粒子状态维数,节省了计算时间;最后,建立了被动传感器阵列的非线性观测模型。实验结果表明,提出方法可以有效地对目标模型进行选择,算法的跟踪性能及稳定性要好于交互多模型(IMM)方法。

网状被动传感器系统优化设计

结合网状被动传感器系统建设的需要,提出了网状被动传感器系统优化设计模型,依据优化设计模型提出了基于误差方差Cramer-Rao下界的优化设计算法。探讨了优化过程中指标集、目标集的确定方法,最后通过仿真计算分析了三种配置结构的性能。

被动传感器网基于修正Riccati方程的系统优化设计

被动传感器网具有抗电子侦察与干扰、抗隐身航空兵器、抗反辐射导弹、抗低空突防的能力,作为雷达的补充战时可发挥巨大作用。论文结合对空侦察预警网建设的需要,提出了被动传感器网系统优化设计模型,依据优化设计模型提出了基于修正Riccati方程的优化设计算法。探讨了优化过程中指标集、目标集的确定方法,最后通过仿真计算分析了三种配置结构的性能。

分布式被动传感器轨迹关联算法性能分析

轨迹关联算法性能分析是天基光学被动跟踪系统中尚待解决的一个重要问题,给出针对基于倾角差准则的二维指派轨迹关联算法的性能分析新方法。该方法首先对在正确关联和错误关联条件下的倾角差统计量的概率分布进行准确建模,接着分析关联算法的等价条件,最后推导关联算法的理论关联性能。不同条件下的理论分析性能与Monte Carlo仿真结果表明,角度测量误差、目标间距、目标间的射向差别等都是影响轨迹关联性能的重要因素,这为工程应用提供了参考。

基于改进单亲遗传算法的被动传感器数据关联

主要研究了两被动传感器的数据关联方法.首先建立了两传感器联合关联概率数学模型,将求解后验概率的极大值问题转化为求解特殊的指派问题;然后提出了一种改进型单亲遗传算法求解此问题,并从理论上证明了该算法的封闭性和可达性.仿真结果表明,所提出的方法收敛速度快、关联正确率高,验证了模型和求解方法的正确性、可行性.