[发明专利]一种基于动态多维分配的被动多源多目标跟踪方法

摘要

一种基于动态多维分配的被动多源多目标跟踪方法，本发明涉及被动多源多目标跟踪领域，是要解决现有的被动多源多目标跟踪算法对目标航迹关联准确度低和算法时间复杂度高的问题。本发明步骤为：一：对应于该目标的航迹p的预选波门；二：构建代价函数和二值变量；三：得到(S+1)‑D分配公式，并给出约束条件；四：对(S+1)‑D分配公式进行降维处理，得到二维分配公式；五：计算二维分配公式的对偶解；步骤六：利用次梯度向量对拉格朗日乘子更新；七：得到航迹p和对应观测值的分配组合；八：利用似然函数进行最大似然估计；九：根据卡尔曼滤波方法估计目标状态，用状态估计值更新航迹，实现多目标跟踪。本发明应用于航空和机载雷达领域。

主权项

一种基于动态多维分配的被动多源多目标跟踪方法，其特征在于：所述基于动态多维分配的被动多源多目标跟踪方法包括以下步骤：步骤一：利用k‑1时刻的目标的状态，建立对应于该目标的航迹p的预选波门步骤二：利用步骤一构建的预选波门以及k‑1时刻的航迹p和各传感器的观测值组合构建代价函数并依据航迹p和观测值之间一一对应的关系构建二值变量步骤三：利用步骤二构建的代价函数和二值变量构建全局关联代价函数，得到(S+1)‑D分配公式，并给出约束条件；所述S表示传感器的个数，D表示维度；步骤四：利用拉格朗日松弛算法对步骤三的约束条件进行松弛，对(S+1)‑D分配公式进行降维处理，得到二维分配公式；步骤五：利用广义拍卖算法计算步骤四所得的二维分配公式的对偶解；步骤六：根据步骤五对约束条件进行实施，初始化次梯度向量，利用次梯度向量对拉格朗日乘子更新；步骤七：迭代执行步骤四至步骤六，获得(S+1)‑D分配公式的代价值JS和使分配结果的原始解后，得到航迹p和对应观测值的分配组合；步骤八：根据步骤七得到的观测值的分配组合对目标当前时刻的位置利用似然函数进行最大似然估计；步骤九：利用步骤八得到的位置的最大似然估计，根据卡尔曼滤波方法估计目标状态，用状态估计值更新航迹，实现多目标跟踪。