基于转换坐标卡尔曼滤波算法的雷达目标跟踪 被引量：17

1

作者 杨春玲 刘国岁 倪晋麟 《现代雷达》 CSCD 北大核心 1998年第5期48-54,共7页

在三维空间中推导了转换坐标卡尔曼滤波算法，得到了在目标真实位置已知的条件下去偏转换测量值误差方差的表达式及在测量值已知条件下去偏转换测量值误差方差的表达式，用此算法进行了雷达目标跟踪仿真，取得了较好的跟踪效果。

关键词 转换坐标 卡尔曼滤波算法 雷达目标跟踪

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去偏转换坐标卡尔曼滤波器的雷达目标跟踪 被引量：4

2

作者 贺明科 王正明 朱炬波 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期57-60,共4页

在雷达目标跟踪中 ,扩展卡尔曼滤波 (EKF)和转换坐标卡尔曼滤波 (CMKF)得到了广泛的应用。但当目标方位角的测量误差与目标斜距的乘积较大时 ,传统的EKF和CMKF的滤波性能会大大降低。推导了有测速元时的去偏转换卡尔曼滤波 (DCMKF)算法 。

关键词 去偏转换坐标卡尔曼滤波器 雷达目标跟踪 测速元 滤波性能 测量误差

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极坐标系中带多普勒量测的雷达目标跟踪 被引量：12

3

作者 段战胜 韩崇昭 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2004年第12期2860-2863,共4页

将仅仅考虑位置量测的二维去偏一致转换量测卡尔曼滤波算法进行推广,以解决包含多普勒量测且斜距误差和多普勒误差相关的雷达目标跟踪问题。首先用斜距和多普勒量测的乘积构造伪量测,以减小多普勒量测和目标运动状态之间的强非线性程度... 将仅仅考虑位置量测的二维去偏一致转换量测卡尔曼滤波算法进行推广,以解决包含多普勒量测且斜距误差和多普勒误差相关的雷达目标跟踪问题。首先用斜距和多普勒量测的乘积构造伪量测,以减小多普勒量测和目标运动状态之间的强非线性程度;然后用嵌套条件方法得到了转换量测误差前两阶矩的一致性估计;最后根据伪量测是目标运动状态二次函数的特性,用二阶EKF最优地实现了非线性跟踪滤波,其中为了进一步减小二阶EKF的近似误差,利用Cholesky分解实现了位置量测和伪量测的序贯处理。Monte-Carlo仿真结果表明采用新算法可以明显改善跟踪滤波器的性能。 展开更多

关键词 多普勒量测 雷达目标跟踪 去偏一致转换量测卡尔曼滤波 二阶扩展卡尔曼滤波 序贯处理

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转换坐标卡尔曼滤波器的雷达目标跟踪 被引量：49

4

作者 杨春玲 倪晋麟 +1 位作者 刘国岁 郑全战 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期121-123,共3页

本文在三维空间中推导了转换坐标卡尔曼滤波算法，用此算法进行了雷达目标跟踪仿真，和用推广的卡尔曼滤波算法进行的仿真结果进行了比较。

关键词 转换坐标 卡尔曼滤波器 雷达目标跟踪

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球坐标系下多普勒雷达目标跟踪滤波器 被引量：2

5

作者 段战胜 韩崇昭 陶唐飞 《信号处理》 CSCD 北大核心 2005年第4期355-358,共4页

将仅仅考虑位置量测的三维去偏一致转换量测卡尔曼滤波算法进行推广,以解决包含多普勒量测且斜距和多普勒的量测误差相关的雷达目标跟踪问题。首先利用斜距和多普勒量测的乘积构造伪量测,以减小多普勒量测和目标运动状态之间的强非线性... 将仅仅考虑位置量测的三维去偏一致转换量测卡尔曼滤波算法进行推广,以解决包含多普勒量测且斜距和多普勒的量测误差相关的雷达目标跟踪问题。首先利用斜距和多普勒量测的乘积构造伪量测,以减小多普勒量测和目标运动状态之间的强非线性程度;然后利用嵌套条件方法得到了转换量测误差前两阶矩的一致性估计;最后根据转换量测是目标运动状态二次函数的特性,用二阶EKF最优地实现了非线性跟踪滤波。Monte-Carlo仿真结果表明采用新算法可以明显改善跟踪滤波器的性能。 展开更多

关键词 多普勒量测 雷达目标跟踪 去偏一致转换量测卡尔曼滤波 二阶扩展卡尔曼滤波 跟踪滤波器 雷达目标 多普勒 球坐标系 量测误差 卡尔曼滤波算法

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基于置信规则推理方法的雷达目标跟踪 被引量：1

6

作者 刘威 陈先桥 初秀民 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期826-831,共6页

针对雷达目标跟踪中数据相关联的问题,提出一种基于雷达目标航向和速度对雷达数据进行数据关联的方法,解决目标密度较大时所出现的目标误跟或丢失问题,并采用基于置信规则库(belief rule-based,BRB)的方法建立了目标速度与航向的置信规... 针对雷达目标跟踪中数据相关联的问题,提出一种基于雷达目标航向和速度对雷达数据进行数据关联的方法,解决目标密度较大时所出现的目标误跟或丢失问题,并采用基于置信规则库(belief rule-based,BRB)的方法建立了目标速度与航向的置信规则库,通过证据推理(evidential reasoning,ER)算法解决了不同量纲数据之间的冲突问题,从而验证了此方法的可靠性。实验结果表明,其真实目标置信度可达到95%以上。最后,运用此方法将得到的真实目标点进行Kalman滤波,实现对雷达目标的跟踪,通过Monte Carlo仿真验证了此方法具有很好的目标跟踪效果。 展开更多

关键词 雷达目标跟踪 置信规则库 证据推理 航向 航速

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带多普勒量测的序贯SCKF雷达目标跟踪算法 被引量：1

7

作者 张安清 张喜涛 牛治永 《电讯技术》 北大核心 2014年第12期1646-1650,共5页

为提高非线性观测条件下雷达目标的跟踪性能,将序贯处理方法引入均方根容积卡尔曼滤波(SCKF),提出一种带多普勒量测的序贯均方根容积卡尔曼滤波(SSCKF-D)雷达目标跟踪算法,该算法通过建立伪量测去除径向距离和径向速度量测误差方差之间... 为提高非线性观测条件下雷达目标的跟踪性能,将序贯处理方法引入均方根容积卡尔曼滤波(SCKF),提出一种带多普勒量测的序贯均方根容积卡尔曼滤波(SSCKF-D)雷达目标跟踪算法,该算法通过建立伪量测去除径向距离和径向速度量测误差方差之间的相关性。基于SCKF算法,按照量测精确度的高低顺序对方位角、俯仰角、径向距离和伪量测序贯处理。Monte Carlo仿真表明,与SCKF和带多普勒量测的均方根容积卡尔曼滤波(SCKF-D)算法相比,SSCKF-D算法跟踪精度更高,较后者提高20%以上,收敛速度更快,更适用于空间目标跟踪。 展开更多

关键词 雷达目标跟踪 序贯滤波 均方根容积卡尔曼滤波 多普勒量测

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非高斯杂波下雷达目标跟踪算法改进研究 被引量：1

8

作者 石一鸣 陈凤友 姜来春 《雷达科学与技术》 2012年第4期391-395,共5页

针对杂波干扰环境中的非高斯特性,发现海杂波噪声、闪烁噪声等具有显著尖峰的非高斯噪声可以采用α稳定分布来描述,用α稳定分布可以建立更符合实际的噪声模型。根据统计信号处理最新理论和技术,利用p阶分数相关和分数低阶协方差替代传... 针对杂波干扰环境中的非高斯特性,发现海杂波噪声、闪烁噪声等具有显著尖峰的非高斯噪声可以采用α稳定分布来描述,用α稳定分布可以建立更符合实际的噪声模型。根据统计信号处理最新理论和技术,利用p阶分数相关和分数低阶协方差替代传统相关和协方差来改进Kalman滤波器,优化获得改进的基于分数低阶统计量Kalman滤波交互多模型算法(Based FLOS-Kalman-IMM),仿真验证了Based FLOS-Kalman-IMM滤波跟踪新算法可以更好地适应非高斯复杂环境,得到稳健的雷达跟踪效果。 展开更多

关键词 雷达目标跟踪 非高斯杂波 KALMAN滤波 Α稳定分布 分数低阶统计量 交互多模型

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闪烁噪声条件下基于交互多模框架的雷达目标跟踪算法 被引量：2

9

作者 占荣辉 李祖检 滕书华 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期140-149,共10页

针对传统雷达目标跟踪算法在处理闪烁噪声时面临的性能下降问题,提出一种将容积卡尔曼估计器与交互多模框架相结合的高性能滤波算法。该算法将目标状态建模为高斯分布,将闪烁噪声建模为混合高斯分布,同时将其发生概率建模为一阶马尔可... 针对传统雷达目标跟踪算法在处理闪烁噪声时面临的性能下降问题,提出一种将容积卡尔曼估计器与交互多模框架相结合的高性能滤波算法。该算法将目标状态建模为高斯分布,将闪烁噪声建模为混合高斯分布,同时将其发生概率建模为一阶马尔可夫过程;在此基础上,利用交互多模框架实现对不同高斯噪声分量的匹配滤波处理。为了减轻非线性观测条件对目标跟踪精度的影响,进一步采用容积卡尔曼估计器作为高斯近似滤波器,对目标状态进行递推预测和更新。仿真结果表明:所提算法较传统高斯混合滤波器和粒子滤波器具有更高的跟踪精度和更好的实时性能,同时还能对闪烁噪声出现时刻进行有效的估计。 展开更多

关键词 闪烁噪声 交互多模 雷达目标跟踪 容积卡尔曼滤波器

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一种基于自适应滤波的雷达目标跟踪算法 被引量：8

10

作者 王飞 史建涛 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2019年第10期35-38,共4页

针对在复杂环境下基于卡尔曼滤波的雷达目标跟踪中存在的鲁棒性和自适应性较差的问题,研究了一种新的雷达目标自适应鲁棒跟踪算法;通过引入自适应渐消因子,对估计误差协方差和滤波增益矩阵进行在线自适应调整,从而使得滤波算法具备良好... 针对在复杂环境下基于卡尔曼滤波的雷达目标跟踪中存在的鲁棒性和自适应性较差的问题,研究了一种新的雷达目标自适应鲁棒跟踪算法;通过引入自适应渐消因子,对估计误差协方差和滤波增益矩阵进行在线自适应调整,从而使得滤波算法具备良好的鲁棒性和自适应性,提高雷达目标跟踪的精度。最后,通过仿真对所研究的方法进行了验证。 展开更多

关键词 雷达目标跟踪 自适应滤波 卡尔曼滤波 自适应因子

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基于序贯无迹卡尔曼滤波的雷达目标跟踪方法 被引量：6

11

作者 刘华 黄胜昔 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第25期202-204,217,共4页

提出一种基于序贯无迹卡尔曼滤波的雷达目标跟踪方法。雷达跟踪系统为离散非线性系统,传统的解决方法是使用扩展卡尔曼滤波。无迹卡尔曼滤波用少量采样点表示随机变量的分布,通过非线性系统传播,能以三阶精度获得非线性变换的均值和方... 提出一种基于序贯无迹卡尔曼滤波的雷达目标跟踪方法。雷达跟踪系统为离散非线性系统,传统的解决方法是使用扩展卡尔曼滤波。无迹卡尔曼滤波用少量采样点表示随机变量的分布,通过非线性系统传播,能以三阶精度获得非线性变换的均值和方差的估计。为了提高无迹卡尔曼滤波的精度,用序贯无迹卡尔曼滤波方法依次处理方位角、俯仰角和距离,来进行雷达目标跟踪。通过Monte Carlo仿真,验证了该滤波算法比传统的扩展卡尔曼滤波具有更高的滤波精度和更高的计算效率。 展开更多

关键词 无迹卡尔曼滤波 扩展卡尔曼滤波 序贯滤波 状态估计 雷达目标跟踪

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基于加性无迹卡尔曼滤波的雷达目标跟踪方法 被引量：2

12

作者 黄胜昔 刘华 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第8期214-216,共3页

提出一种基于加性无迹卡尔曼滤波的雷达目标跟踪方法。雷达跟踪系统为离散非线性系统,传统的解决方法是使用扩展卡尔曼滤波。无迹卡尔曼滤波用少量采样点表示随机变量的分布,通过非线性系统传播,能以三阶精度获得非线性变换的均值和方... 提出一种基于加性无迹卡尔曼滤波的雷达目标跟踪方法。雷达跟踪系统为离散非线性系统,传统的解决方法是使用扩展卡尔曼滤波。无迹卡尔曼滤波用少量采样点表示随机变量的分布,通过非线性系统传播,能以三阶精度获得非线性变换的均值和方差的估计。用无迹卡尔曼滤波进行雷达目标跟踪。通过MonteCarlo仿真,验证了该滤波算法比传统的扩展卡尔曼滤波具有更高的滤波精度。 展开更多

关键词 无迹卡尔曼滤波 扩展卡尔曼滤波 状态估计 雷达目标跟踪

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大气阻力下高速子弹目标雷达检测与跟踪 被引量：1

13

作者 高飞 贺亚鹏 +2 位作者 张豫 党红杏 谭小敏 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2020年第5期63-69,75,共8页

大气阻力环境下的高速子弹目标作为一种特殊目标类型,研究其雷达检测与跟踪技术具有特殊意义。文中从降低系统运算量及工程化实现难度考虑,基于传统检测后跟踪技术体制,在建模分析子弹运动模型的基础上,针对匀速和匀加速两类模型研究了... 大气阻力环境下的高速子弹目标作为一种特殊目标类型,研究其雷达检测与跟踪技术具有特殊意义。文中从降低系统运算量及工程化实现难度考虑,基于传统检测后跟踪技术体制,在建模分析子弹运动模型的基础上,针对匀速和匀加速两类模型研究了子弹目标的有效检测与跟踪方法,并通过仿真实验和实测数据分析给出了对雷达检测和跟踪算法设计有意义的结论。 展开更多

关键词 雷达目标检测 雷达目标跟踪 变加速目标 子弹目标

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仿生物学无人机集群目标的雷达跟踪与辨识 被引量：4

14

作者 高玮 饶彬 周永坤 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2023年第3期103-111,共9页

仿生物学无人机集群的兴起给雷达目标跟踪和识别带来新挑战,不同集群飞行模式对雷达数据处理及集群目标辨识会产生不同影响。为分析集群对雷达跟踪识别的影响机理,本文对仿雁群、仿狼群、仿蜂群三种无人机集群飞行过程进行建模,分别模... 仿生物学无人机集群的兴起给雷达目标跟踪和识别带来新挑战,不同集群飞行模式对雷达数据处理及集群目标辨识会产生不同影响。为分析集群对雷达跟踪识别的影响机理,本文对仿雁群、仿狼群、仿蜂群三种无人机集群飞行过程进行建模,分别模拟无人机集群的大范围输运、抵近围捕攻击和稳健信息通信;其次探讨了不同集群方式对雷达航迹起始、数据关联及跟踪滤波关键算法的影响机理;最后结合三种仿生物学运动特点,基于聚类思想设计了集群事件模式的辨识方法,给出了每种集群模式辨识的判定规则。仿真表明,不同集群模式存在相对较优的数据处理算法组合,针对集群模式优选跟踪算法可以提高雷达对集群目标的跟踪精度并降低时间成本,且能够实现对不同集群模式的辨识,有利于判断目标意图以及后续处理。 展开更多

关键词 仿生物群 无人机集群 雁群 狼群 蜂群 雷达目标跟踪 模式辨识

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多模式切换下车载雷达数据融合目标跟踪算法 被引量：2

15

作者 周潇韵 张远辉 《激光杂志》 CAS 北大核心 2021年第11期53-59,共7页

为获得更全面的感知信息,自动驾驶系统常采用FMCW毫米波雷达等多种传感器对道路环境进行感知。汽车目标跟踪是车载FMCW毫米波雷达的主要研究方向,该雷达常采用远近多模式切换方案以兼顾测量精度和测量范围。为获得相较于单模式雷达更高... 为获得更全面的感知信息,自动驾驶系统常采用FMCW毫米波雷达等多种传感器对道路环境进行感知。汽车目标跟踪是车载FMCW毫米波雷达的主要研究方向,该雷达常采用远近多模式切换方案以兼顾测量精度和测量范围。为获得相较于单模式雷达更高的估计精度,需要对多模式FMCW雷达中的测量数据进行数据融合,并应用于目标跟踪算法中。提出一种多模式切换下的车载FMCW毫米波雷达数据融合目标跟踪算法,在仿真车载场景和道路实测数据进行了验证。实验结果表明该算法相较于单模式毫米波雷达目标跟踪算法,具有更高和更稳定的跟踪精度。 展开更多

关键词 雷达目标跟踪 多传感数据融合 FMCW毫米波雷达 KALMAN滤波

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SOJ压制和距离欺骗复合干扰下雷达网目标跟踪算法 被引量：1

16

作者 李迎春 孙殿星 李燕 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2022年第3期93-98,共6页

针对远距离支援干扰(SOJ)压制和距离欺骗复合干扰下目标检测概率下降及虚假目标造成数据关联错误的问题,提出了基于等效量测的雷达网目标跟踪算法。首先,将各雷达得到的量测进行分组;然后,将同一部雷达对相同目标的角度量测进行数据压缩... 针对远距离支援干扰(SOJ)压制和距离欺骗复合干扰下目标检测概率下降及虚假目标造成数据关联错误的问题,提出了基于等效量测的雷达网目标跟踪算法。首先,将各雷达得到的量测进行分组;然后,将同一部雷达对相同目标的角度量测进行数据压缩,并利用交叉定位的原理得到等效量测;最后,利用等效量测进行目标跟踪。算法关键在于利用最小二乘法构建用于跟踪的等效量测,降低数据处理载荷,剔除虚假目标。仿真结果表明:在SOJ压制和距离欺骗复合干扰下,该算法使得组网雷达对真实目标进行稳定跟踪。 展开更多

关键词 远距离支援干扰 距离欺骗 雷达网目标跟踪 最小二乘法

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大气折射对雷达低仰角跟踪误差的影响分析 被引量：14

17

作者 王红光 吴振森 朱庆林 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期1893-1896,共4页

该文基于雷达测角原理和确定性电波传播模型,采用等效地球半径法考虑大气折射效应,建立仰角误差预测方法;计算不同大气折射环境下的仰角误差。研究结果证明:大气折射与多路径的综合效应中,折射环境的变化会对仰角误差造成很大影响,表明... 该文基于雷达测角原理和确定性电波传播模型,采用等效地球半径法考虑大气折射效应,建立仰角误差预测方法;计算不同大气折射环境下的仰角误差。研究结果证明:大气折射与多路径的综合效应中,折射环境的变化会对仰角误差造成很大影响,表明大气折射是低仰角跟踪时需要考虑的重要因素。 展开更多

关键词 雷达目标跟踪 大气折射 等效地球半径 多路径 低仰角跟踪

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利用径向速度观测值提高目标跟踪性能 被引量：18

18

作者 张怀根 张林让 吴顺君 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期667-670,共4页

提出了在三维空间中引入径向速度的非线性卡尔曼滤波算法.先将观测数据从三维极坐标转换成直角坐标,然后将径向速度和状态变量之间的非线性方程在预测值处利用泰勒级数展开,得到其一阶近似的线性方程,最后用标准卡尔曼滤波算法进行滤波... 提出了在三维空间中引入径向速度的非线性卡尔曼滤波算法.先将观测数据从三维极坐标转换成直角坐标,然后将径向速度和状态变量之间的非线性方程在预测值处利用泰勒级数展开,得到其一阶近似的线性方程,最后用标准卡尔曼滤波算法进行滤波.仿真结果表明,当引入径向速度时,相对于只有目标的位置观测来说其收敛速度加快,均方误差减小,提高了跟踪性能. 展开更多

关键词 雷达目标跟踪 卡尔曼滤波 径向速度

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交互多模型的Rao-Blackwellized粒子滤波算法在多目标跟踪中的应用 被引量：3

19

作者 张万里 何金刚 《航空兵器》 2014年第4期3-7,共5页

在雷达信号处理领域,运动目标跟踪问题一直是研究的重点,而非线性滤波问题则是难点所在。本文以Rao-Blackwellized粒子滤波(RBPF)算法为基础,针对其应用于雷达目标跟踪时产生的算法收敛情况较差问题进行研究。为提高算法的收敛性能及滤... 在雷达信号处理领域,运动目标跟踪问题一直是研究的重点,而非线性滤波问题则是难点所在。本文以Rao-Blackwellized粒子滤波(RBPF)算法为基础,针对其应用于雷达目标跟踪时产生的算法收敛情况较差问题进行研究。为提高算法的收敛性能及滤波精度,对RBPF算法中线性部分采用交互多模型的方法进行状态预测和校正,利用数字仿真对更改后的算法进行验证,结果证明改进后的RBPF算法在各个方面均有较大程度改善。 展开更多

关键词 雷达目标跟踪 制导信息估计 粒子滤波 RBPF算法 交互多模型

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改进的Rao-Blackwellized粒子滤波算法在目标跟踪中的应用 被引量：1

20

作者 张万里 何金刚 赵红梅 《四川兵工学报》 CAS 2014年第7期82-86,共5页

在雷达信号处理领域,运动目标跟踪问题一直是研究的重点,涉及的非线性滤波问题是难点所在;以RaoBlackwellized粒子滤波(RBPF)算法为基础,针对其应用于雷达目标跟踪时产生的若干问题进行研究,为提高算法的收敛性能及滤波精度,对其中重采... 在雷达信号处理领域,运动目标跟踪问题一直是研究的重点,涉及的非线性滤波问题是难点所在;以RaoBlackwellized粒子滤波(RBPF)算法为基础,针对其应用于雷达目标跟踪时产生的若干问题进行研究,为提高算法的收敛性能及滤波精度,对其中重采样算法进行改进,利用数字仿真对更改后的算法进行验证,经过表明更改后的RBPF算法在各个方面均有较大程度改善。 展开更多

关键词 粒子滤波 RBPF算法 雷达目标跟踪 重采样

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