一种基于高斯分布的系统偏差的目标点迹融合方法技术方案

本发明专利技术涉及信息安全技术，尤其涉及一种基于高斯分布的系统偏差的目标点迹融合方法，步骤为：将雷达传感网中传感器测量进行立体几何投影，将其转换到同一坐标系中；从雷达传感网中读取传感器中数据，数据包括目标的位置的坐标数据的测量值和传感器坐标数据；通过测量值及目标坐标参数表示计算雷达传感网系统偏差；通过假设系统偏差服从高斯分布，利用最大似然函数估计法获取优化目标函数；通过优化目标函数利用最大梯度上算法获取目标坐标位置；解决的了目前当雷达系统偏差较大时，最小二乘法无法精确定位目标的情况，通过假设偏差服从高斯分布，利用最大似然函数估计法，更精确地确定了雷达传感网中的目标位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于雷达传感网信息融合和目标跟踪领域，具体涉及一种基于高斯分布的系统偏差的目标点迹融合方法。
技术介绍
雷达传感器利用目标的回波以确定与目标相关的信息。雷达传感网(Radar Sensor Network，RSN)是由分布在一定区域内的雷达传感器节点组成，现已广泛应用于目标检测、定位与跟踪领域。点迹融合是指融合多个雷达传感器监测的目标位置信息，综合获得更精确的目标位置估计结果。利用数据融合技术处理来自多个雷达传感器的信息，通过它们之间的协调和性能互补的优势，可以克服单个雷达传感器的不确定性和局限性，提高整个雷达组网系统的效能。但是融合效果并不能达到系统预期，甚至还不如单个雷达传感器的追踪效果，但通过点迹融合可以消除系统误差，得到精确的目标位置估计结果；传统点迹融合方法采用最小二乘算法，通过一阶近似，估计系统偏差。但最小二乘算法以偏差微小为前提，当偏差很很大时，计算结果误差较大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对目前当雷达系统偏差较大时，最小二乘法无法精确定位目标的情况，提供一种基于高斯分布的系统偏差的目标点迹融合方法。本专利技术采用的技术方案如下：一种基于高斯分布的系统偏差的目标点迹融合方法，包括以下步骤：a：将雷达传感网中传感器测量进行立体几何投影，将其转换到同一坐标系中；b：从雷达传感网中读取传感器中数据，数据包括目标的位置的坐标数据的测量值和传感器坐标数据；下面为两个传感器中目标Tm位置的坐标数据和传感器坐标数据，两个传感器表示为传感器i和传感器j；则目标位置左边参数通过下面公式表示： x m = r i , m sinθ i , m + u i y m = r i , m cosθ i , m + v i x i , m = r i , m ′ sin ( θ i , m ′ ) + u i y i , m = r i , m ′ cos ( θ i , m ′ ) + v i x j , m = r j , m 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于高斯分布的系统偏差的目标点迹融合方法，其特征在于，包括以下步骤：a：将雷达传感网中传感器测量进行立体几何投影，将其转换到同一坐标系中；b：从雷达传感网中读取传感器中数据，数据包括目标的位置的坐标数据的测量值和传感器坐标数据；c：利用从雷达传感器测量的数据及目标位置坐标参数表示系统偏差；d：通过假设系统偏差服从高斯分布，利用最大似然函数估计法获取优化目标函数；e：通过优化目标函数利用最大梯度上算法获取目标坐标位置。

【技术特征摘要】
1.一种基于高斯分布的系统偏差的目标点迹融合方法，其特征在于，包括以下步骤：a：将雷达传感网中传感器测量进行立体几何投影，将其转换到同一坐标系中；b：从雷达传感网中读取传感器中数据，数据包括目标的位置的坐标数据的测量值和传感器坐标数据；c：利用从雷达传感器测量的数据及目标位置坐标参数表示系统偏差；d：通过假设系统偏差服从高斯分布，利用最大似然函数估计法获取优化目标函数；e：通过优化目标函数利用最大梯度上算法获取目标坐标位置。2.根据权利要求1所述的一种基于高斯分布的系统偏差的目标点迹融合方法，其特征在于：雷达传感网系统偏差为： Δr k , m = s 1 ( x k , m , y k , m ) = ( x k , m - u k ) 2 + ( y k , m - v k ) 2 - ( x m - u k ) 2 + ( y m - v k ) 2 ]]> Δθ k , m = s 2 ( x k , m , y k , m ) = ( a t a n ( x k , m - u k y k , m - v k ) + α k , m π ) - ( a t a n ( x m - u k y m - v k ) + β k , m π ) ]]>其中，△rk,m表示传感器k对目标Tm的距离系统测量偏差，△θk,m表传感器k对目标Tm的方位角系统测量偏差，(uk,vk)为传感器k坐标，(xk,m,yk,m)传感器k对目标Tm测量坐标，(xm,ym)为目标Tm坐标，其中αk，m取值如下表取值：βk，m采用下表取值；3.根据权利要求2所述的一种基于高斯分布的系统偏差的目标点迹融合方法，其特征在于：通过假设系统偏差服从，利用多元转化方法，高斯分布计算似然函数：f(xk,m,yk,m/xm,ym)＝f(△rk,m,△θk,m)|J|＝f(s1(xk,m,yk,m),s2(xk,m,yk,m))|J|其J为行列式： J = det ∂ s 1 ∂ x k , m ∂ s 1 ∂ y k , m ∂ s 2 ∂ x k , m ∂ s 2 ∂ y k , m = det x k , m - u k ( x k , m - u k ) 2 + ( y k , m - v k ) 2 y k , m - v k ( x k , m - u k ) 2 + ( y k , m ...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁菁，霍扬扬，刘晓旭，余萧峰，张洋，毛诚晨，刘怀远，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51