多目标航迹算法研究

充分利用由传感器获得的目标的位置数据流,确定目标点信息的数学模型,提出了两种进行目标航迹判断的算法。     

一种基于证据决策的航迹相关算法

基于证据决策的思想,对传统的最近领域法(NN)及K近领域法(K-NN)进行改造,设计新的航迹相关判决准则,提出一种新的分布式多传感器航迹关联算法(EK-NN). 通过仿真试验分析,并与最近领域法(NN)及K近领域法(K-NN)进行比较. 结果表明,在密集目标环境下,基于证据决策的(EK-NN)航迹关联算法明显优于最近领域法(NN),较K近领域法(K-NN)也有一定的改进.     

一种分布式多雷达航迹数据融合系统

有效利用多传感器信息，扩大和提高系统监测目标的能力是包括空中交通管理在内的众多领域需要的重要技术．作者在设计和实施的一个分布式多雷达信息融合系统中，提出了一种适用于线性扫描方式显示输出的水平带状空域划分时空对准方案和多信息多层次目标航迹关联融合方法．给出了系统设计的关键技术和算法．     

一种基于遗传算法的多传感器多目标航迹关联模型

随着信息技术的发展,智能信息技术得到了广泛应用,其中智能算法较多应用于多传感器信息融合领域。常用的加权法、修正法、最近领域法这3种基本方法只针对两个局部节点的情况进行求解,而无法对较大规模系统目标关联问题进行求解,针对防空作战系统目标关联问题,提出了一种基于遗传算法的多传感器多目标航迹关联算法,将多传感器多目标航迹关联这一问题转化为多维分配问题进行求解,给出了求解该问题的具体模型、算法和求解步骤,并通过仿真实验证明了应用该算法求解此类问题的正确性和有效性,对于多传感器多目标航迹关联应用系统的实现具有一定意义。     

多传感器数据融合与航迹预测的模型设计

文中建立了功能完整的多传感器数据融合模型,使用最邻近数据关联(NNDA)算法提取目标航迹,采用三次样条插值实现时间配准,并将传感器性能作为权重应用到航迹对的融合中,使用加权平均的方法融合航迹对.引用回声状态网络(ESN)技术实现航迹的预测.基于雷达数据在不同运动场景中测试模型性能,对于匀速直线运动和机动转弯的目标,模型具有较高的跟踪和预测精度.     

多传感器跟踪的航迹关联

多传感器目标跟踪是信息融合技术在目标跟踪领域的应用范例,航迹关联是其中的关键技术之一.提出先用模糊C-均值算法对点迹聚类,然后根据聚类的结果定义航迹关联质量,选择航迹关联质量大的为关联对.这样使关联同时能考虑当前和历史航迹,提高了关联正确率.最后把多传感器航迹融合,得到了很好的跟踪效果.仿真结果表明,该算法是确实有效的.     

基于灰色关联分析的异类传感器航迹相关算法

针对由雷达和红外传感器组成的异类传感器数据融合系统中的多目标航迹相关问题,提出了基于灰色关联分析的异类传感器航迹相关算法.该算法将目标航迹看成是方位信息的时间序列,所有目标航迹构成方位时间序列集合,利用B型关联度对该集合元素进行灰色关联分析,形成航迹灰色关联度矩阵,采用最低关联度门限与全局最优的策略确定航迹关联对,实现...     

多雷达多目标航迹起始算法研究

提出了一种基于聚类分析与逻辑法相结合的集中式多雷达航迹起始算法。首先采用聚类算法对传送到融合中心的数据进行聚类,使每一类中的数据代表同一个目标,并找出聚类中心作为等价的单雷达的量测,从而使航迹起始过程相对简化;在起始算法中根据目标的运动特点,对逻辑法进行了一定的改进。仿真试验证明了该算法的有效性。     

机载火控系统多传感器航迹数据融合

为研究机载火控系统多传感器数据融合的方法。采用了多用于多目标多传感器航迹数据融事的改进的卡尔曼滤波算法，运用假设检验理论，充分考虑了位置互联的正确性和目标信号的历史信息，使其性能不随目标数目的增大而变差。计算机仿真表明：所建立的系统运行可靠；所采用的算法具有处理速度快、精度高等优点。     

一种可行的临近空间高超声速目标航迹起始方法

针对传统算法在临近空间高超声速目标航迹起始中存在的问题,提出了一种可行的多规则快速航迹起始方法.在分析临近空间高超声速目标特性的基础上,首先通过高度约束和速度约束减少杂波干扰,建立可能航迹,然后利用速度约束和加速度约束建立候选航迹,最后通过角度约束来剔除V字形航迹和确定真实航迹,并进行了Monte Carlo仿真.结果表明:该方法能够在杂波环境下对临近空间高超声速目标进行航迹起始,并且正确航迹起始概率高,虚假航迹起始概率低,平均航迹起始时间短,具有较好的工程应用前景.     

神经网络在多传感器多目标跟踪中的应用

首先研究了基于粗关联和精关联过程的多传感器多目标(MSMT)跟踪融合算法，精关联是联合概率数据关联(JPDA)算法的推广，JPDA算法存在随传感器数和目标数的增加而计算量迅速增加的缺点；其次提出了一种基于神经网络的MSMT联合概率数据互联(MNJPDA)算法，MNJPDA算法能克服计算量爆炸问题，基于MNJPDA的融合算法能提高跟踪的快速性．仿真结果证明了MNJPDA融合算法的有效性．     

改进的航迹分叉多目标跟踪方法

针对杂波环境中多目标跟踪问题,引入了航迹似然度的概念,航迹似然度从概率的意义上给出了该航迹为实际目标航迹的可能性。在目标跟踪过程中,采用了将传统的航迹状态更新与提出的航迹似然度更新同时进行的方式,有效的解决了航迹分叉方法中由于系统维持的航迹数过多导致的系统资源不足的问题。航迹似然度的引入还避免了额外的航迹初始与航迹终止过程。通过合理选择及动态调整门限可以较好的满足跟踪实时性,仿真实例进一步验证了算法的有效性。     

模糊逻辑在分布式多目标跟踪融合中的应用研究

多传感器多目标跟踪融合中的目标航迹包含了模糊信息，这种模糊信息可以用模糊隶属度函数来描述．利用对两航迹的位置偏差、速度偏差和加速度偏差进行模糊化、模糊逻辑推理及去模糊等技术，提出了分布式多传感器多目标航迹模糊融合关联方法，计算机仿真结果表明了模糊逻辑方法应用于多目标航迹融合关联判别的有效性，较好地解决了航迹融合关联问题。     

基于局部航迹关联的多基地雷达多目标跟踪快速算法

针对仅能观测目标一维信息的多基地雷达系统,提出了一种基于局部航迹关联的多目标跟踪快速算法.该算法通过各接收机的局部跟踪处理,在获得目标一维航迹的基础上,利用目标的速度信息、局部航迹的冗余性及其与目标的一一对应关系,分级剔除了由于组合定位产生的大量虚假目标,进而通过局部航迹的关联提高了多目标跟踪的稳定性.与传统的集中式跟踪算法相比,该算法避免在融合中心进行复杂的"量测-量测"与"量测-航迹"关联运算,显著提高了计算效率,具有较好的实时性,易于工程实现.     

改进的核相关自适应目标跟踪

针对目标跟踪中出现的快速运动、尺度变化、遮挡等问题,提出基于遮挡检测的核相关自适应目标跟踪。该方法首先,利用核函数对正则化最小二乘分类器求解获得核相关滤波器,其次,利用核相关滤波器计算特征响应图,同时学习一维尺度滤波器对尺度进行估计,最后,通过响应图的最大值和振荡程度来判断目标是否被遮挡,在未受到遮挡的情况下,更新学习目标的外观模型和尺度模型,实现自适应目标跟踪。在公开的标准数据集上的实验结果表明,相比原始核相关滤波算法,平均中心位置误差降低15%,平均重叠率提高10%,且在目标尺度发生变化、遮挡、光照变化、快速运动等复杂场景下有较强的鲁棒性、适应性。     

融合深度特征和FHOG特征的尺度自适应相关滤波跟踪算法

为了解决核相关滤波跟踪算法在复杂场景下跟踪效果差的问题,提出了一种融合深度特征和尺度自适应的相关滤波目标跟踪算法。首先,通过深度残差网络（ResNet）提取图像中被跟踪区域的深度特征,再提取目标区域方向梯度直方图（FHOG）特征,通过核相关滤波器学习,分别得到多个响应图,并对响应图进行加权融合,得到跟踪目标位置。其次,通过方向梯度直方图（FHOG）特征,训练一个PCA降维的尺度滤波器,实现对目标尺度的估计,使算法对目标尺度发生变化有很好的自适应能力。最后,根据响应图的峰值波动情况改进模型更新策略,引入重新检测机制,降低模型发生漂移概率,提高算法抗遮挡能力,在标准数据集OTB100中与其他7种目标跟踪算法进行比较。结果表明,相比原始KCF算法,改进后的KCF算法精准度提升了29.4%,成功率提升了25.9%。所提算法实现了对跟踪目标位置的精准估计,提高了尺度自适应能力和算法速度,增强了算法抗遮挡能力。[JP]     

A modified multitarget adaptive array algorithm for wireless CDMA system

The paper presents a modified least squares despread respread multitarget constant modulus algorithm (LS-DRMTCMA). The cost function of the original algorithm was modified by the minimum bit error rate (MBER) criterion. The novel algorithm tries to optimize weight vectors by directly minimizing bit error rate (BER) of code division multiple access (CDMA) mobile communication system. In order to achieve adaptive update of weight vectors, a stochastic gradient adaptive algorithm was developed by a kernel density estimator of possibility density function based on samples. Simulation results showed that the modified algorithm remarkably improves the BER performance, capacity and near-far effect resistance of a given CDMA communication system.     

基于多特征融合的尺度自适应KCF目标跟踪算法

首先,对核相关滤波(KCF)目标跟踪算法进行了详细推导;然后,针对KCF算法提取单一特征,不能很好地表达目标的外观模型,提出将多种特征融合的方法,增加外观模型的可区分性.同时针对KCF算法不能自适应尺度变化的问题,引入一种尺度自适应变化方法.还对于KCF算法的固定更新率在目标被遮挡的情况下会学习到错误信息的问题,提出一种在线模型更新因子的方法;最后,通过实验对比结果表明,本文提出的算法跟踪精度更高,且对目标尺度发生较大变化和遮挡情况下的跟踪具有较强的鲁棒性.     

A Decorrelation Constant Modulus Algorithm for Multitarget Separation Using Adaptive Arrays

In this paper, an adaptive digital filter algorithm is presented to optimize the signal-to-noise ratio of an antenna array with multiuser signal inputs. These synchronous communication signals have constant envelope property and are transmitted through a Multiple-Input/Multiple-Output （MIMO） linear channel. This Multiuser Constant Modulus Algorithm （MU-CMA） using an antenna array can compensate for both Interuser Interference （IUI） and Intersymbol Interference （ISI）. The method is derived by minimizing the cost function of the constant modulus signals as well as cross-correlations between them. The simulation result in this paper shows the performance of this algorithm.