[发明专利]一种辅助截断粒子滤波方法、装置及目标跟踪方法及装置

权利要求书

1.一种辅助截断粒子滤波方法，其特征在于，所述方法包括：

利用原始先验概率密度函数作为第一重要性密度函数进行粒子滤波以获取与目标状态对应的第一均值和第一协方差值；

在所述原始先验概率密度函数中，利用截断理论引入当前观测信息和目标特性信息以构建修正先验概率密度函数；

利用所述修正先验概率密度函数作为第二重要性密度函数进行粒子滤波以获取与所述目标状态对应的第二均值和第二协方差值；

根据目标状态估计权值分别对所述第一均值和所述第二均值、所述第一协方差值和所述第二协方差值进行加权处理以获取与所述目标状态对应的后验概率密度函数，完成粒子滤波过程。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用原始先验概率密度函数作为第一重要性密度函数进行粒子滤波以获取与目标状态对应的第一均值和第一协方差值的步骤包括：

从所述第一重要性密度函数中提取第一粒子集；

获取所述第一粒子集中每个粒子对应的第一权值；

对每个所述第一权值进行标准化处理；

根据标准化处理后的所述第一权值以及与所述第一权值对应的所述粒子获取与目标状态对应的第一均值和第一协方差值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述原始先验概率密度函数中，利用截断理论引入当前观测信息和目标特性信息以构建修正先验概率密度函数的步骤包括：

根据所述当前观测信息利用最小二乘定位方法获取目标的定位位置和定位方差；

根据所述原始先验概率密度函数、所述定位位置以及所述目标特性信息获取所述目标的位置分量对应的最大似然估计值；

根据所述最大似然估计值、所述定位方差获取所述修正先验概率密度函数；

其中，所述原始先验概率密度函数、所述修正先验概率密度函数为高斯概率密度函数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述最大似然估计值根据由如下公式获取得到：

其中，表示最大似然估计值，表示先验概率密度函数中目标的位置分量a_k对应的均值，为目标的定位位置，λ为一常数，T为目标观测时间间隔，v为目标速度，表示观测噪声方差，表示新息协方差。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述利用所述修正先验概率密度函数作为第二重要性密度函数进行粒子滤波以获取与所述目标状态对应的第二均值和第二协方差值的步骤包括：

从所述第二重要性密度函数中提取第二粒子集；

获取所述第二粒子集中每个粒子对应的第二权值；

对每个所述第二权值进行标准化处理；

根据标准化处理后的所述第二权值以及与所述第二权值对应的所述粒子获取与目标状态对应的第二均值和第二协方差值。