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面向三维目标跟踪的状态转换卡尔曼滤波方法
被引量：
3
1
作者
刘增力
张文
+3 位作者
曹奇宏
赵宣植
刘康
曾赛
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期3998-4010,共13页
雷达及声呐系统采集的三维球坐标量测与运动目标的笛卡尔坐标状态呈非线性,导致跟踪精度受限,而具有强非线性的多普勒量测更难以高效利用。针对上述问题,构造由距离、俯仰角、方位角及其微分组成的状态向量,使测量方程线性化;在距离、...
雷达及声呐系统采集的三维球坐标量测与运动目标的笛卡尔坐标状态呈非线性,导致跟踪精度受限,而具有强非线性的多普勒量测更难以高效利用。针对上述问题,构造由距离、俯仰角、方位角及其微分组成的状态向量,使测量方程线性化;在距离、俯仰角构成二维时变极坐标系中对常微分动力学方程离散化,再基于投影关系引入方位角,建立球坐标系中的典型三维常速度和常加速度运动模型;结合标准卡尔曼滤波在线性高斯框架下,实现跟踪以避免非线性误差。通过仿真验证了在包括多普勒雷达等若干三维跟踪场景下提出方法的有效性与性能优势。
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关键词
多普勒雷达
三维目标跟踪
非线性
滤波
状态转换卡尔曼滤波
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职称材料
题名
面向三维目标跟踪的状态转换卡尔曼滤波方法
被引量：
3
1
作者
刘增力
张文
曹奇宏
赵宣植
刘康
曾赛
机构
昆明理工大学信息工程与自动化学院
[
南方科技大学环境科学与工程学院
上海电子设备船舶研究所
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期3998-4010,共13页
基金
国防科技重点实验室基金项目(2023JCJQLB3301)
国家自然科学基金项目(61271007)。
文摘
雷达及声呐系统采集的三维球坐标量测与运动目标的笛卡尔坐标状态呈非线性,导致跟踪精度受限,而具有强非线性的多普勒量测更难以高效利用。针对上述问题,构造由距离、俯仰角、方位角及其微分组成的状态向量,使测量方程线性化;在距离、俯仰角构成二维时变极坐标系中对常微分动力学方程离散化,再基于投影关系引入方位角,建立球坐标系中的典型三维常速度和常加速度运动模型;结合标准卡尔曼滤波在线性高斯框架下,实现跟踪以避免非线性误差。通过仿真验证了在包括多普勒雷达等若干三维跟踪场景下提出方法的有效性与性能优势。
关键词
多普勒雷达
三维目标跟踪
非线性
滤波
状态转换卡尔曼滤波
Keywords
Doppler radar
three-dimensional target tracking
nonlinear filtering
converted state equation Kalman filter
分类号
TN953 [电子电信—信号与信息处理]
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作者
出处
发文年
被引量
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1
面向三维目标跟踪的状态转换卡尔曼滤波方法
刘增力
张文
曹奇宏
赵宣植
刘康
曾赛
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
3
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