[发明专利]一种基于幅度的对海雷达多目标融合跟踪方法

说明书

本发明公开了一种基于幅度的对海雷达多目标融合跟踪方法，包括以下步骤：当前时刻量测值获取步骤；分别对各个目标的航迹进行处理步骤；基于幅度信息的量测值融合定向步骤；基于幅度信息和航迹质量的航迹融合定向步骤；对各目标状态信息进行预测更新，根据各目标的数据互联概率参数，对各目标状态更新，获取各目标在k时刻的状态信息。本发明的对海雷达多目标融合跟踪方法，在复杂情况下海面多目标跟踪过程中，通过利用代表目标特征的幅度信息等非运动学信息，将幅度信息与设置的门限参数进行比较来判断量测的有效性，能够避免目标间距较近带来的航迹聚集现象，有效区分目标量测和杂波，减少误相关，实现海面目标的高精度稳定跟踪。

技术领域

本发明涉及机载对海雷达多目标跟踪领域，具体地说，是涉及一种基于幅度的对海雷达多目标融合跟踪方法。

背景技术

现今海面作业环境日益复杂，特别是在杂波强烈、目标密集且目标距离较近、目标RCS差异显著的环境下，雷达对密集目标进行跟踪时，常用的多目标跟踪方法仅仅利用目标的距离信息、速度信息等非运动学信息，会出现短航迹多、误相关和跟踪精度低等问题。

发明内容

本发明为了解决现有多目标跟踪方法具有短航迹多、误相关和跟踪精度低等问题，提出了一种基于幅度的对海雷达多目标融合跟踪方法，可以解决上述问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种基于幅度的对海雷达多目标融合跟踪方法，包括以下步骤：

当前时刻量测值获取步骤，雷达对多目标进行探测，根据雷达回波信号获取k时刻多目标的群聚量测值；

分别对各个目标的航迹进行处理步骤，统计各个目标的预测波门内的量测值数量，获取各个目标存在的先验概率以及群聚量测值数量的先验估计，所述预测波门为k-1时刻时对k时刻目标所在区域进行的预测；

基于幅度信息的量测值融合定向步骤，获取各预测波门内量测值的幅度信息，根据所述幅度信息、目标存在的先验概率以及群聚量测数量的先验估计，计算该目标存在的后验概率；

基于幅度信息和航迹质量的航迹融合定向步骤，根据目标存在的后验概率估计各目标在k时刻的航迹质量，并计算各目标的数据互联概率参数；

对各目标状态信息进行预测更新，根据各目标的数据互联概率参数，对各目标状态更新，获取各目标在k时刻的状态信息。

进一步的，分别对各个目标的航迹进行处理步骤中，各个目标存在的先验概率等于该目标在k-1时刻的航迹质量。

进一步的，分别对各个目标的航迹进行处理步骤中，群聚量测值数量的先验估计的获取方法为：

其中，m表示群聚量测值的数量，为大于1的整数，m_t表示第t个预测波门内的量测值数量，t的取值范围为1到T之间的整数，T表示目标的数量，为大于1的整数，表示雷达对第t个目标的检测概率，表示第t个目标落入该目标的预测波门的概率，和的取值范围为0到1之间的常量，表示第t个目标在k时刻存在的先验概率，μ(t,i)表示第i个量测值是否在第t个预测波门内则的标识，μ(t,i)取值为0或者1，若μ(t,i)为1表示第i个量测值在第t个预测波门内则，若μ(t,i)为0表示第i个量测值不在第t个预测波门内则，i的取值范围为1到m之间的整数。

进一步的，基于幅度信息的量测值融合定向步骤中，第t个目标存在的后验概率包括：目标存在且有量测值源于第t个目标的后验概率和目标存在但没有量测值源于第t个目标的后验概率

其中，