距离平方域的目标跟踪方法、装置、电子设备及存储介质

    公开(公告)号:CN115032626A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210635023.4

    申请日:2022-06-07

    Inventor: 周共健 李可毅

    Abstract: 本发明实施例涉及雷达探测技术领域,特别涉及一种距离平方域的目标跟踪方法、装置、电子设备及存储介质。方法包括:在距离平方域对目标的近匀速运动进行建模,得到目标在距离平方域的伪状态向量和伪状态方程;根据雷达对目标的实际量测类目和伪状态方程,计算初始伪状态估计和初始伪状态估计协方差;利用线性滤波法,根据伪状态向量、伪状态方程、初始伪状态估计和初始伪状态估计协方差,计算目标在距离平方域的伪状态估计;利用尺度无迹变换将伪状态估计从距离平方域转换到距离‑多普勒平面,得到状态估计结果。本发明通过在距离平方域内构造伪状态方程,以及采用线性滤波法进行状态估计,避免引入非线性近似误差,可以提高雷达的估计精度。

    一种扇扫雷达空时联合目标跟踪方法

    公开(公告)号:CN112114308B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN201910535351.5

    申请日:2019-06-20

    Inventor: 周共健 赵颖超

    Abstract: 本发明涉及一种扇扫雷达空时联合目标跟踪方法,该方法包括:从观测雷达获得当前周期的量测信息;判断当前周期是否存在航迹,若存在则顺序执行步骤,若不存在则跳转执行最后一步骤;对当前存在的所有航迹进行一步预测,得到当前周期的航迹存在性概率预测值,以及状态的一步预测值和量测预测值;对每一条航迹建立相关波门,获取与航迹相关的点迹;利用与该航迹相关的点迹进行滤波,获得多个状态估计值;将其对应的多个状态估计值及状态的一步预测值进行概率互联,获得目标最终状态估计值及航迹存在性概率;对未被用来更新航迹的点迹执行航迹初始化,获得新航迹目标初始状态。本发明能够有效的提高扇扫雷达多目标跟踪精度及效率。

    一种多传感器空时偏差校准及机动目标跟踪方法

    公开(公告)号:CN114002650A

    公开(公告)日:2022-02-01

    申请号:CN202111267703.7

    申请日:2021-10-29

    Inventor: 周共健 卜石哲

    Abstract: 本发明涉及一种多传感器空时偏差校准及机动目标跟踪方法,包括:基于对应模型n=1,2,3的扩维状态估计、扩维状态估计协方差及模型概率,计算对应模型m=1,2,3的混合扩维状态估计与混合扩维状态估计协方差;计算扩维状态估计采样点集合与相应的权重;计算下个时刻扩维状态预测采样点集合及观测预测采样点集合;计算扩维状态预测、扩维状态预测协方差及观测预测;计算观测预测协方差及扩维状态与观测之间的互协方差;更新扩维状态估计及扩维状态估计协方差,计算模型概率;计算融合扩维状态估计及对应协方差,实现下个时刻机动目标状态和空时偏差同时估计。本发明使用具有未知延迟的时间戳,即可处理多传感器观测数据得到估计结果。

    基于带噪声目的地信息约束的跟踪方法

    公开(公告)号:CN109001699B

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN201810088820.9

    申请日:2018-01-30

    Abstract: 本发明公开一种基于带噪声目的地信息约束的跟踪方法,在笛卡尔坐标系下,对运动目标的状态进行建模得到目标的状态方程;将目的地的笛卡尔坐标增广到运动目标的状态向量中得到运动目标的增广状态方程;根据增广状态向量各状态分量之间确定的约束关系构造伪量测;利用增广状态向量在滤波过程中同时估计运动目标的位置、速度和目的地坐标;将伪量测增广到运动目标的量测向量中,得到增广量测方程;根据增广状态方程和增广量测方程进行滤波,根据滤波结果更新运动目标的状态估计和状态估计协方差。本发明克服了现有技术在目的地信息受噪声影响的情况下直接利用目的地坐标构造约束条件会引入较大的约束误差,导致滤波性能恶化甚至出现发散现象的问题。

    一种恒加速机动目标相参积累检测方法

    公开(公告)号:CN112255609A

    公开(公告)日:2021-01-22

    申请号:CN202011096256.9

    申请日:2020-10-14

    Inventor: 周共健 许泽宇

    Abstract: 本发明涉及一种恒加速机动目标相参积累检测方法、计算机设备及计算机可读存储介质,该方法包括:获取雷达回波数据,进行距离向解调和脉冲压缩处理;确定搜索参数的搜索范围、搜索间隔和离散化数值;遍历所有搜索参数相应的搜索范围,对每一组搜索参数,根据恒定笛卡尔加速度运动的精确距离演化方程确定搜索轨迹,抽取目标脉冲采样并补偿相位波动,直至完成所有搜索参数的积累输出,获得在参数空间中的相参积累输出矩阵;对相参积累输出矩阵进行恒虚警率检测;目标运动参数估计,并输出目标运动点迹。本发明提出恒定笛卡尔加速度运动的精确距离演化模型,实现了对恒定笛卡尔加速度目标的有效相参积累,从而提高检测性能和估计精度。

    一种基于复伪谱的速度滤波检测前跟踪方法

    公开(公告)号:CN110954895B

    公开(公告)日:2020-11-17

    申请号:CN201911279180.0

    申请日:2019-12-13

    Abstract: 本发明涉及一种基于复伪谱的速度滤波检测前跟踪方法,包括:获取雷达回波的复值观测;设置滤波器的假设速度并得到预测位置;以目标在各帧出现的分辨单元位置的复值观测为峰值、以对应预测位置为中心构造复伪谱;将来自同一帧的复伪谱的复值累加得到帧内积累结果;将批处理中各帧的帧内积累结果的幅度值累加到最后一帧得到帧间积累结果;判断是否有滤波器的帧间积累结果超过预设的检测门限,否则没有检测到目标,是则选择目标所在的滤波器的假设速度为估计的目标速度,该速度滤波器所输出的积累平面的最大峰值所在位置为估计的目标位置,再进行精确估计;航迹回溯并输出。本发明保留了雷达观测的相位信息,提高了能量积累效率,改善了算法性能。

    一种基于伪谱匹配滤波的机动转弯目标检测前跟踪方法

    公开(公告)号:CN111796267A

    公开(公告)日:2020-10-20

    申请号:CN202010672857.3

    申请日:2020-07-14

    Inventor: 周共健 王亮亮

    Abstract: 本发明涉及一种基于伪谱匹配滤波的机动转弯目标检测前跟踪方法、计算机设备及计算机可读存储介质,该方法包括:获取雷达接收的RD回波数据,建立回波模型,确定演化方程;根据回波模型设置匹配滤波器的间隔和数量;对于每个匹配滤波器,根据演化方程预测目标位置,构造伪谱,基于伪谱积累实现RD平面多帧能量积累;根据预设的检测门限,判断是否有能量积累结果的峰值大于检测门限,如有则估计目标的距离、多普勒、转弯目标参数和转弯率;通过演化方程进行航迹回溯;输出航迹回溯结果。本发明能够实现在RD平面对机动转弯的微弱目标进行有效地检测和参数估计,且检测概率高,估计误差小。

    一种匀加速运动目标RD平面检测前跟踪方法

    公开(公告)号:CN111796266A

    公开(公告)日:2020-10-20

    申请号:CN202010672852.0

    申请日:2020-07-14

    Inventor: 周共健 王亮亮

    Abstract: 本发明涉及一种匀加速运动目标RD平面检测前跟踪方法、计算机设备及计算机可读存储介质,该方法包括:获取雷达接收的RD回波数据,建立回波模型,确定演化方程;根据回波模型设置匹配滤波器的间隔和数量;对于每个匹配滤波器,根据演化方程预测目标位置,构造伪谱,基于伪谱积累实现RD平面多帧能量积累;根据预设的检测门限,判断是否有能量积累结果的峰值大于检测门限,如有则估计目标的距离、多普勒和CA目标参数;通过演化方程进行航迹回溯;输出航迹回溯结果。本发明能够实现在RD平面对匀加速运动的微弱目标进行有效地检测和参数估计,且检测概率高,估计误差小。

    一种基于精确距离演化模型的相参积累检测方法

    公开(公告)号:CN111505599A

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN202010375413.3

    申请日:2020-05-07

    Inventor: 周共健 许泽宇

    Abstract: 本发明涉及一种基于精确距离演化模型的相参积累检测方法、计算机设备及计算机可读存储介质,该方法包括:对雷达回波数据进行解调和脉冲压缩处理;设置相参积累过程中的搜索参数;进行基于精确距离演化模型的三维联合搜索,对每一组搜索参数,根据精确距离演化模型确定搜索轨迹,在距离-慢时间平面上抽取目标采样,补偿脉冲间的相位波动并进行脉冲积累叠加,获得相应的积累输出,进而得到距离-多普勒-速度域中的输出矩阵;进行恒虚警率检测;进行目标运动参数和运动轨迹的估计。本发明解决了基于多项式运动模型的相参积累方法由于模型失配导致的失效能量积累问题,能够有效实现对恒定笛卡尔速度运动目标的长时间相参积累、目标检测和参数估计。

    多传感器融合系统空时偏差联合校准方法

    公开(公告)号:CN106597498B

    公开(公告)日:2020-04-24

    申请号:CN201710034265.7

    申请日:2017-01-18

    Inventor: 周共健 卜石哲

    Abstract: 本发明涉及一种多传感器融合系统空时偏差联合校准方法,属于传感器偏差校准领域,为了解决现有的偏差校准方法在空间和时间偏差同时存在的情况下,不能对目标状态和空时偏差同时进行估计并对偏差进行校准的缺点,提出一种多传感器融合系统空时偏差联合校准方法,包括:计算增广目标状态向量和状态协方差矩阵,构建状态模型;利用目标状态和空时偏差构建传感器的观测模型;估计目标状态和传感器空时偏差,计算采样点和对应的权值;更新增广状态向量和增广协方差矩阵;计算预测量测、量测的协方差矩阵以及量测和状态向量的互协方差矩阵;更新目标状态及协方差矩阵,得到包含目标状态和传感器空时偏差的估计值。本发明适用于多基地雷达组网探测领域。

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