[发明专利]一种多雷达跨区域组网多目标跟踪方法

权利要求书

1.一种多雷达跨区域组网多目标跟踪方法，其特征在于包括以下步骤：

S1、确定车辆轨迹所属区域，相邻的雷达检测区域存在重叠，将雷达检测区域划分为初次进入雷达检测区、非重叠区、前重叠区、后重叠区、离开雷达检测区共五个区域；

S2、确定所属各集合，包括突然消失集合DAC的判定、突然出现集合AC的判定、前重叠区LC_i,front的判断、后重叠区LC_i,back的判断；设置全局跟踪集合GC，所有进入雷达检测区的车辆轨迹都进入到此集合中，并分配全局唯一的编号；

S3、重叠区目标跟踪,在相邻雷达之间进行重叠区匹配，将LC_i,front中的每一条轨迹记录Trace_i,front与LC_i,back中的每一条记录Trace_i,back进行匹配；在匹配后对突然消失集合DAC、全局集合GC、突然出现集合AC进行动态更新；

S4，非重叠区匹配，采用直线趋势预测模型对轨迹数据进行填补，采用卡尔曼滤波对历史轨迹及填补轨迹进行滤波，得到更可信的轨迹记录，并运用匈牙利算法进行多目标匹配以对全局集合GC、消失集合DAC进行动态更新。

2.根据权利要求1所述的跟踪方法，其特征在于：在S1中，设置道路方向与x坐标平行，各雷达的检测区为[L1,L2],定义函数inLap，满足：

对于第一个雷达：

对于最后一个雷达：

对于其余雷达：

式中，inLap代表所在区域，值1代表在后重叠区、值2代表在非重叠区、值3代表在前重叠区、值4代表离开雷达检测区、值5代表初次进入雷达检测区；S1代表进入检测区距离阈值；S2代表重叠区距离阈值；S3代表离开检测区距离阈值。

3.根据权利要求2所述的跟踪方法，其特征在于在S2中，

突然消失集合DAC的判定：设置当前时间为t，雷达轨迹数据允许的延迟时间为a,轨迹消失的时间判定阈值b，在t时刻，t-a时刻之前的数据都已收到，轨迹进入突然消失集合DAC的判定条件为：

Trace_v,endTime+b＜t-a；

式中，Trace_v,endTime为车辆v的轨迹Trace的最后到达时间，在Trace_v,endTime时刻之后持续时间b都未收到车辆v的轨迹数据，则判断轨迹进入突然消失集合；

突然出现集合AC的判定：设置当前时刻为t，允许数据延迟时间为a’，在t时刻，t-a’时刻之前的数据都已收到；跟踪窗口为轨迹拼接分析的时间间隔，长度设置为Δt,每隔Δt进行一次轨迹拼接，在跟踪窗口内，分析得到轨迹突然出现集合AC，轨迹进入突然出现集合AC的判定条件为：

式中，Trace_v为车辆v的轨迹，Trace_timeDiff为车辆v在跟踪窗口内的时间区间长度，d为轨迹异常的时间阈值，Trace_startTime为车辆在跟踪窗口内的轨迹开始时间，e为轨迹突然出现的时间阈值；

进入LC_i,front的判定条件：Trace_i,v,inLap＝3，式中，Trace_i,v,inLap＝3代表第i个雷达中车辆v的轨迹在前重叠区；

进入LC_i,back的判定条件：Trace_i+1,v,inLap＝1，式中，Trace_i+1,v,inLap＝1代表第i+1个雷达中车辆v的轨迹在后重叠区；

全局跟踪集合GC，所有进入雷达检测区的车辆都将进入到此集合中，并分配全局唯一的编号，在不同的雷达中会有不同的编号，但始终会有一个唯一的编号一直对应着同一辆车，直到车辆离开雷达检测区。