扩展广义S-维分配编队目标机动模式判断方法技术

鉴于传统多传感器机动目标跟踪方法和现有机动编队目标跟踪方法难以精确跟踪机动编队内目标的事实，本发明专利技术基于整体机动、分裂、合并和分散四种典型机动模式下的编队目标跟踪模型，提出了一种扩展广义S-维分配编队目标机动模式判断方法，首先基于编队航迹和编队量测构造多个可行性划分，然后基于各可行性划分的代价函数构造S-维分配问题，最后基于最优的可行性划分判断出各编队目标的机动模式，从而利用相应机动模式下的编队目标跟踪模型完成编队内各航迹的状态更新，可以较好的解决多传感器探测下机动编队内目标的精确跟踪问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于多传感器多目标信息融合
，提供一种扩展广义S-维分配编队目标机动模式判断方法。
技术介绍
在航迹维持阶段，编队目标会发生各种机动，此时编队内目标回波的相对位置结构发生缩放、剪切、旋转等仿射变换，非机动编队目标跟踪方法不再适用。传统的机动目标跟踪方法因对机动编队目标回波复杂性考虑不足，难以取得理想的跟踪效果，且现有机动编队目标跟踪方法只简单的基于编队整体进行了研究，无法准确、实时的完成机动编队内各目标的状态更新。在编队目标运动过程中，基于特定的战术或目的，编队目标随时会发生转弯、爬升、俯冲等整体机动，还会出现分裂、合并、分散等编队目标特有的机动模式，在这种情况下，编队内目标结构将发生变化，导致多传感器对编队内个体目标的分辨状态更为复杂，杂波环境下多传感器机动编队目标的精确跟踪问题变得十分困难。传统的多传感器机动目标跟踪技术难以跟踪机动编队目标，主要原因为：(1)当编队目标发生分裂、合并或分散时，传统的机动目标跟踪模型不再匹配；(2)编队内目标一般相距较近，因而回波交叉影响严重，再加上杂波的影响，当编队发生机动时，易出现跟丢、跟错等现象；(3)利用组网传感器探测编队目标时，因传感器与编队内目标的角度不同，各传感器对同一机动编队目标的探测状态可能不一致，实现多传感器信息的互补和剔除更加困难。现有机动编队目标跟踪方法大多基于编队整体对分裂、合并进行研究，不能解决多传感器探测下发生机动时编队内目标的航迹更新问题，已不能满足目标跟踪领域的实际工程需求。
技术实现思路
要解决的技术问题鉴于传统多传感器机动目标跟踪方法和现有机动编队目标跟踪方法难以精确跟踪机动编队内目标的事实，本专利技术基于整体机动、分裂、合并和分散四种典型机动模式下的编队目标跟踪模型，提出了一种扩展广义S-维分配编队目标机动模式判断方法，判断出编队目标航迹的机动模式，从而利用相应机动模式下的编队目标跟踪模型完成编队内各航迹的状态更新。技术方案本专利技术所述的扩展广义S-维分配编队目标机动模式判断方法，首先基于编队航迹和编队量测构造多个可行性划分，然后基于各可行性划分的代价函数构造S-维分配问题，最后基于最优的可行性划分判断出各编队目标的机动模式。有益效果该方法基于整体机动、分裂、合并和分散四种典型机动模式下的编队目标跟踪模型，通过编队内目标的量测特性，判断出编队目标航迹的机动模式，从而利用相应机动模式下的编队目标跟踪模型完成编队内各航迹的状态更新，可以较好的解决多传感器探测下机动编队内目标的精确跟踪问题。具体实施方式1.事件的定义设是k时刻来自传感器i的量测数，在多传感器环境下，量测方程被表示为：Zli(k)=Hi(k)Xt(k)+Wli(k),t=1,2,...,T;l=1,2,...,mki---(1)]]>式中，量测表示k时刻来自传感器i的第l个测量；Hi(k)是传感器i的量测矩阵；是具有已知协方差且与所有其它噪声向量统计独立的零均值高斯噪声向量；T为目标个数；k时刻融合中心所获得的综合观测向量为Z(k)={Zis(k)本文档来自技高网...

【技术保护点】
扩展广义S‑维分配编队目标机动模式判断方法，其特征在于，要判别k时刻各编队目标发生何种机动，就是要确定编队量测与编队航迹的对应关系，即确定最佳划分γ＝{Ut,Uf}，需求解下式：maxγ∈ΓL(γ)L(γ0)---(1)]]>式中，γ0＝{Ut＝Φ,Uf＝U}，即所有编队量测均为虚假编队的假设，式中，为划分γ中传感器s虚假编队量测的标号集合；为传感器s第i个编队量测为虚假编队的概率；i1、i2、i3分别对应于子集ωU为编队发生机动后的真实位置；此处用极大似然估计值代替ωU，因此将式(3)和式(4)代入式(1)，可确定最佳划分γ*。

【技术特征摘要】
1.扩展广义S-维分配编队目标机动模式判断方法，其特征在于，要判别k时刻各编队目标发<...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海鹏，潘新龙，何友，熊伟，潘丽娜，董凯，吕晴，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军航空工程学院，
类型：发明
国别省市：山东;37