[发明专利]一种宽带雷达目标离散特征状态估计方法

摘要

本发明公开了一种宽带雷达目标离散特征状态估计方法，属于雷达跟踪领域。本方法包括如下步骤：1、M个目标具有n_t个观测变量，令第r个观测来源于第m个目标；第m个目标的离散特征状态变量为具有N个取值；初始化目标m在t=1时刻的离散特征状态为第j种的代价函数；2、在2≤t≤T区间，m在t时刻离散特征状态为j的最大代价函数；将取得最大代价函数δ′_t，m(j)值时的u记录为最优状态路径y_t,m(j)；3、提取T时刻代价函数值最大的离散特征状态变量；4、由T经由最优状态路径回溯，提取1≤t≤T-1的离散特征状态序列；则1≤t≤T的离散特征状态序列作为第m个目标的离散特征状态估计值。本发明适用于在宽带雷达关联、滤波一体化框架下对目标离散特征状态估计。

主权项

1.一种宽带雷达目标离散特征状态估计方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、M个目标在观测时间段[1,T]内具有n_t个观测变量，已知时刻t中第r个观测来源于第m个目标的关联权重为w_m，r(t)，1≤r≤nt；第m个目标的离散特征状态变量为假设第m个目标具有N种离散特征状态，将N种离散特征状态由1～N进行编号，1≤m≤M；使用编号j代表第j种离散特征状态，1≤j≤N；初始化目标m在t=1时刻的离散特征状态为第j种离散特征状态时的代价函数δ(_t＝1)_,m(j)，其中j取遍区间[1，N]的所有整数：为第m个目标的离散特征观测概率：步骤2、对于2≤t≤T，计算目标m在t时刻离散特征状态j＝1时的最大代价函数δ_t,m(j＝1)值：其中，将t时刻的各离散特征状态用j表示，将t-1时刻的各离散特征状态用u表示，u的取值范围与j相同，1≤u≤N；上述公式表示令u取遍1~N，计算t-1时刻的每个状态u转移到t时刻第1个离散特征状态的代价函数，并取最大值；为第m个目标由t-1时刻的状态u转移至t时刻的状态j的特征状态转移概率；获取最大代价函数δ_t，m(j＝1)对应的u值，记为u_max，将u_max赋值给y_t,m(j＝1)，y_t,m(j＝1)=u_max表示对于第m个目标来说t-1时刻的第u_max个离散特征状态是转移到t时刻第1个离散特征状态的最优状态路径；依次计算目标m在t时刻的离散特征状态j＝2~N时的最大代价函数值δ_t,m(j＝2)~δ_t,m(j＝N)，并记录对应的最优状态路径y_t,m(j＝2)~y_t,m(j＝N)；针对2≤t≤T范围内的每个时刻，计算δ_t,m(j＝1)~δ_t,m(j＝N)以及对应的y_t,m(j＝1)~y_t，m(j＝N)；步骤3、在最终时刻T的N个最大代价函数值δ_T,m(j＝1)~δ_T,m(j＝N)中找到一个最大值，获取所述最大值对应的j，记为j_max，将j_max赋值给x＇_m(T)；x＇_m(T)为T时刻最有可能的离散特征状态；步骤4、将最优状态路径y_T,m(j＝x′_m(T))作为T-1时刻最有可能转移到T时刻第x′_m(T)个离散特征状态的状态，并赋值给x′_m(T-1)；再将最优状态路径y_T-1，m(j＝x′_m(T-1))作为T-2时刻最有可能转移到T-1时刻第x′_m(T-1)个离散特征状态的状态，并赋值给x′_m(T-2)，依次类推，获得所有时刻的x′_m(t),1≤t≤T，将x′_m(1)~x′_m(T)作为第m个目标的离散特征状态估计值。