目标航迹关联方法、雷达和终端设备技术

本发明专利技术适用于车载雷达技术领域，提供了一种目标航迹关联方法、雷达和终端设备。该方法包括：获取跟踪目标的量测信息和航迹，根据所述量测信息和航迹建立代价矩阵；删除所述代价矩阵中不与任意所述量测信息关联的航迹和不与任意所述航迹关联的量测信息，得到待关联矩阵；根据所述待关联矩阵得到与所述跟踪目标的航迹关联的量测信息。本发明专利技术在保证关联准确度的同时，大幅度降低关联运算时间，提高航迹关联速度。

Target track association method, radar and terminal equipment

【技术实现步骤摘要】
目标航迹关联方法、雷达和终端设备
本专利技术属于车载雷达
，尤其涉及一种目标航迹关联方法、雷达和终端设备。
技术介绍
目标检测、关联和跟踪是汽车雷达实现碰撞报警、主动避障、自适应巡航等功能的技术基础。雷达在一次探测中会得到多个目标的量测信息，哪一个量测信息来源于哪一个目标的航迹是不确定的，因此需要进行量测信息和航迹的关联操作。但是现有的航迹关联方法运算复杂，尤其是场景中目标数量较多时，关联计算量明显上升，严重影响了目标跟踪效率。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种目标航迹关联方法、雷达和终端设备，以解决现有的航迹关联方法运算复杂，严重影响目标跟踪效率的问题。本专利技术实施例的第一方面提供了一种目标航迹关联方法，包括：获取跟踪目标的量测信息和航迹，根据所述量测信息和航迹建立代价矩阵；删除所述代价矩阵中不与任意所述量测信息关联的航迹和不与任意所述航迹关联的量测信息，得到待关联矩阵；根据所述待关联矩阵得到与所述跟踪目标的航迹关联的量测信息。可选的，根据所述量测信息和航迹建立代价矩阵，包括：计算所述量测信息与所述航迹之间的距离并建立距离矩阵；判断所述距离矩阵中每个元素是否小于跟踪门阈值；将所述距离矩阵中不小于跟踪门阈值的元素设置为预设值，所述预设值大于所述跟踪门阈值。可选的，判断所述距离矩阵中每个元素是否小于跟踪门阈值，包括：判断所述距离矩阵中每个元素是否满足其中，表示所述距离矩阵中第i行第j列的元素，表示第i量测信息与第j航迹的新息，Sij表示第i量测信息与第j航迹的新息的协方差，G表示跟踪门阈值。可选的，删除所述代价矩阵中不与任意所述量测信息关联的航迹和不与任意所述航迹关联的量测信息，得到待关联矩阵，包括：判断所述代价矩阵中每一行是否满足预设不关联条件，以及判断所述代价矩阵中每一列是否满足预设不关联条件，所述代价矩阵的行数表示量测信息的个数，列数表示所述航迹的条数；删除所述代价矩阵中满足所述预设不关联条件的所有行和满足所述预设不关联条件的所有列。可选的，判断所述代价矩阵中每一行是否满足预设不关联条件，以及判断所述代价矩阵中每一列是否满足预设不关联条件，包括：所述代价矩阵右乘求和列向量得到第一结果向量，判断所述第一结果向量中的每个元素是否等于所述预设值，所述代价矩阵左乘求和行向量得到第二结果向量，判断所述第二结果向量中的每个元素是否等于所述预设值。可选的，在所述根据所述待关联矩阵得到与所述跟踪目标的航迹关联的量测信息之前，还包括：获取所述跟踪目标的量测编号序列和航迹编号序列，并删除满足所述预设不关联条件的所有行对应的航迹编号，以及满足所述预设不关联条件的所有列对应的量测编号；相应的，根据所述待关联矩阵得到与所述跟踪目标的航迹关联的量测信息，包括：基于匈牙利算法，根据所述待关联矩阵得到指派矩阵；根据删除后的所述量测编号序列和所述航迹编号序列为所述指派矩阵重新赋值量测编号和航迹编号。可选的，在根据所述待关联矩阵得到与所述跟踪目标的航迹关联的量测信息之后，还包括：基于扩展卡尔曼滤波算法，根据确定的量测信息更新所述跟踪目标的航迹。本专利技术实施例的第二方面提供了一种雷达，包括：信息获取模块，用于获取跟踪目标的量测信息和航迹，根据所述量测信息和航迹建立代价矩阵；降维模块，用于删除所述代价矩阵中不与任意所述量测信息关联的航迹和不与任意所述航迹关联的量测信息，得到待关联矩阵；航迹关联模块，用于根据所述待关联矩阵得到与所述跟踪目标的航迹关联的量测信息。本专利技术实施例的第三方面提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如实施例的第一方面提供的任一项所述的目标航迹关联方法的步骤。本专利技术实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如实施例的第一方面提供的任一项所述的目标航迹关联方法的步骤。本专利技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：通过跟踪目标的量测信息和航迹建立代价矩阵，然后删除所述代价矩阵中不与任意所述量测信息关联的航迹和不与任意所述航迹关联的量测信息，得到待关联矩阵，减少了代价矩阵的维数，最后根据待关联矩阵确定与跟踪目标的航迹关联的量测信息，在保证关联准确度的同时，大幅度降低关联运算时间，提高航迹关联速度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的目标航迹关联方法的实现流程示意图；图2是图1步骤S101的具体实现流程示意图；图3是图1步骤S102的具体实现流程示意图；图4是图1步骤S103的具体实现流程示意图；图5是本专利技术实施例提供的雷达的结构示意图；图6是本专利技术实施例提供的终端设备的结构示意图。具体实施方式以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本专利技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本专利技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本专利技术的描述。为了说明本专利技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。参见图1，为本实施例提供的目标航迹关联方法的一个实施例实现流程示意图，详述如下：步骤S101，获取跟踪目标的量测信息和航迹，根据所述量测信息和航迹建立代价矩阵。本实施例的量测信息就是汽车雷达探测到的目标信息，可以包括量测编号、目标径向距离信息、目标方位角信息和目标径向速度信息等等，航迹可以包括目标航迹信息和航迹的编号，例如航迹编号序列X＝[12,33,43]，则表示第一条航迹的编号为12，第二条航迹的编号为33，第三条航迹的编号为43。实际应用中，量测信息用来更新跟踪目标的航迹，雷达在一次探测中会得到很多量测信息，但是哪一个量测信息来源于哪一个目标的航迹是不确定的，因此需要进行量测信息和航迹的关联操作。如果一个量测信息和某一条航迹关联上，就代表该量测信息和该航迹是来源于同一个目标，因而就可以用该量测信息更新航迹，使航迹更接近跟踪目标的真实运动。一个实施例中，参见图2，步骤S101的根据所述量测信息和航迹建立代价矩阵的具体实现过程可以包括：步骤S201，计算所述量测信息与航迹之间的距离并建立距离矩阵。步骤S202，判断所述距离矩阵中每个元素是否小于跟踪门阈值。步骤S203，将所述距离矩阵中不小于跟踪门阈值的元素本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种目标航迹关联方法，其特征在于，包括：/n获取跟踪目标的量测信息和航迹，根据所述量测信息和航迹建立代价矩阵；/n删除所述代价矩阵中不与任意所述量测信息关联的航迹和不与任意所述航迹关联的量测信息，得到待关联矩阵；/n根据所述待关联矩阵得到与所述跟踪目标的航迹关联的量测信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种目标航迹关联方法，其特征在于，包括：
获取跟踪目标的量测信息和航迹，根据所述量测信息和航迹建立代价矩阵；
删除所述代价矩阵中不与任意所述量测信息关联的航迹和不与任意所述航迹关联的量测信息，得到待关联矩阵；
根据所述待关联矩阵得到与所述跟踪目标的航迹关联的量测信息。


2.如权利要求1所述的目标航迹关联方法，其特征在于，根据所述量测信息和航迹建立代价矩阵，包括：
计算所述量测信息与所述航迹之间的距离并建立距离矩阵；
判断所述距离矩阵中每个元素是否小于跟踪门阈值；
将所述距离矩阵中不小于跟踪门阈值的元素设置为预设值，所述预设值大于所述跟踪门阈值。


3.如权利要求2所述的目标航迹关联方法，其特征在于，判断所述距离矩阵中每个元素是否小于跟踪门阈值，包括：
判断所述距离矩阵中每个元素是否满足



其中，表示所述距离矩阵中第i行第j列的元素，表示第i量测信息与第j航迹的新息，Sij表示第i量测信息与第j航迹的新息的协方差，G表示所述跟踪门阈值。


4.如权利要求2所述的目标航迹关联方法，其特征在于，删除所述代价矩阵中不与任意所述量测信息关联的航迹和不与任意所述航迹关联的量测信息，得到待关联矩阵，包括：
判断所述代价矩阵中每一行是否满足预设不关联条件，以及判断所述代价矩阵中每一列是否满足预设不关联条件，所述代价矩阵的行数表示量测信息的个数，列数表示所述航迹的条数；
删除所述代价矩阵中满足所述预设不关联条件的所有行和满足所述预设不关联条件的所有列。


5.如权利要求4所述的目标航迹关联方法，其特征在于，判断所述代价矩阵中每一行是否满足预设不关联条件，以及判断所述代价矩阵中每一列是否满足预设不关联条件，包括：
所述代价矩阵右乘求和列向量得到第一结果向量，判断所述第一结果向...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛高茹，秦屹，袁亚运，高援朝，
申请(专利权)人：森思泰克河北科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13