一种考虑信号延时的纯方位目标跟踪方法技术

本发明专利技术公开了一种考虑信号延时的纯方位目标跟踪方法；该方法根据收到的来自目标的延迟的方位信号对目标的位置进行估计。首先将目标k时刻的概率密度用N个高斯分量进行近似。然后分别计算k时刻每个高斯分量i对应的可变周期T

【技术实现步骤摘要】
一种考虑信号延时的纯方位目标跟踪方法


[0001]本专利技术属于目标检测跟踪
，涉及一种考虑信号延时的纯方位目标跟踪方法。

技术介绍

[0002]纯方位目标跟踪(BOT)又被称为被动目标跟踪，通常情况下，由于信号在介质中传播所需要的时间对结果的影响很小，通常认为信号是立即从目标传播到接收器。但当采用的信号是声信号等传播速度较慢的信号时，目标发出的信号不能即时到达接收器，需要一定的时间，当忽略这一时间时，会影响跟踪器的跟踪性，对目标位置的估计产生很大的误差。因此需要在信号存在时延的时候，对时延时间进行估计，确定可变周期的大小，来提高位置估计的准确性。
[0003]不同于一般的考虑信号延时的纯方位目标跟踪算法，本专利技术提出将基于高斯和的移位瑞利滤波器应用在目标状态的预测和估计阶段来提高跟踪的精确性，移位瑞利滤波器(SRF)是解决BOT问题的一种具有较高准确性和较好计算效率的非线性滤波器之一，它使用一个增广的测量框架来精确计算其后验密度，以一种新的方式利用纯方位跟踪中存在的非线性的基本结构。该专利技术利用移位瑞利滤波器来计算每个高斯分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种考虑信号延时的纯方位目标跟踪方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：步骤(1)、将目标k时刻的概率密度用N个高斯分量进行近似先验概率密度和后验概率密度，每个高斯分量用i表示，i＝1,...,N；步骤(2)、分别计算k时刻每个高斯分量i对应的可变周期利用线性搜索，对可变周期进行估计；假设在笛卡尔坐标系下建立带有信号延时的纯方位目标跟踪系统的模型，在kT时刻将目标和接收器的状态向量表达为和其中接收器的位置被假设为已知的，定义相对状态变量为知的，定义相对状态变量为其中X
kT
表示kT时刻状态向量，(x
kT
,y
kT
)表示目标的相对位置，表示在x
‑
y坐标系上的速度；假设目标是近似匀速直线运动，因此目标的运动方程为其中其中v
kT
是均值为零，协方差矩阵为Q
kT
的高斯噪声，f
kT
为目标的运动函数，Q
kT
值为系数；将测量序列表示为Z
kT
＝[z
T
,z
2T
,...,z
kT
]'，测量z
kT
以Y轴正方向为参考满足下列等式，其中设顺时针为正方向；其中w
kT
是均值为零，协方差矩阵为R
kT
的高斯噪声；其中真实的方位角为针对实际应用中对实时跟踪的要求，采用一种基于实时跟踪技术的实时跟踪方法，设定一个给定的阈值δ，来搜索一个恰当的可变周期满足下式：
步骤(3)、每个高斯分量根据对应的可变周期进行计算得到每个相应的后验概率密度；每个高斯分量根据估计出来的可变周期，带入到SRF滤波器的F
k...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭云飞，盛志成，薛安克，申屠晗，石义芳，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：