基于imm的vts雷达目标跟踪算法研究

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1、级分类号密：１０１５１单位代码ＵＤＣ：參乂是緣事乂学全日制学术型硕：ｔ研究生学位论文基于Ｉ圓的ＶＴＳ雷达目标跟踪算法研究张坤指导教师庶福文教授申请学位类别工学硕±学科（专业）名称信息与通信工程学位授予单位大连海事大学２０１６年３月分类号密级ＵＤＣ１０１５１单位代码大连海事大学硕古学位论文基于ＩＭＭ的ＶＴＳ雷达目标跟踪算法研究张坤指导教师庞福文职称教授学位授予单位大连海事大学申请学位类别工学硕±学科（专业）信息与通信工程论文完成日期２０化年１月

2、答辩日期２０１６年３月答辩委员会主席郑＾认／＂乂Ｓ化ｄｏ田ＶＴＳＲａｄａｒＴａｉｅｔＴｒａｃｋｉｎｇＡｌｏｒｉ化ｍｙｇｇＢａｓｅｄｏｎＩＭＭＡ化ｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄ化ＤａｌｉａｎＭａｒｉｔｉｍｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＩｎａｒ材ａｌｆｕｌｆｉｌｌｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅ山ｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｔｈｅｄｅｒｅｅｏｆｐｑｇＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｂｙＺｈａｎＫｕｎｇＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＥｎｉｎｅｅｒｉｎ（ｇｇ）ＴｈｅｓｉｓＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：

3、ＰｒｏｆｅｓｓｏｒＰａｎＦｕｗｅｎｐｇＪａｎｕａｒ２０１６ｙ大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声巧本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，＂＂權写成硕±学仿论义暮于ＩＭＭ的ＶＴＳ雷达目标跟踪貸法研巧。除论文中已经注明引巧的内容外，做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：諫坤学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论

4、文的规定：，即大连海事大学有权保留并向国家有关部口或机构送交学位论文的复印件和电子版，允巧论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可Ｗ巧本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕±学位论文全文数据库》（中国学术期巧（光盘版）电子杂志社）、《中国学位论文全文数据库》（中国科学技术信息研究所）等数据库中，并レッ电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于：保密□在年解密后适用本授权书。＂＂不保密请在Ｗ上方框内打Ｖ）论文作者签名：

5、豕如导师签名：日期：》《年３月？＾日中文摘要摘要目禄跟踪是指对来自目标的量测值进行处理，保持对目标当前状态的估计的过程。随着科学技术的发展Ｗ及目标机动性的不断增强，传统的单模型跟踪算法已经不能满足人们的需要。交互式多模型算法（ＩｎｔｅｒａｃｔｉｎｇＭｕｌｔｉｐｌｅＭｏｄｅｌ，ＩＭＭ）弥补了单模型的不足，适应于跟踪目标状态多变的运动。雷达目标跟踪技术是船舶交通营理系统（ＶｅｓｓｅｌＴｒａｆｉｃＳｅｒｖｉｃｅｓ，ＶＴＳ）中重要的研巧课题，而对船舶机动目标的跟踪是其中难点。与传统的跟踪算法相比较，ＩＭＭ算法是良好的解决方案，具有重大的研究价值和

6、现实意义。针对ＩＭＭ算法中模型转移概率矩阵先验＾＞１及过程噪声固定不变的不足，根据模型概率的变化，提出了模型转移概率矩阵自适应算法和过程噪声自适应算法，对传统的ＩＭＭ算法进行了改进，通过将改进后的算法与传统算法进行仿真后对比，证明了改进后的算法对船舶跟踪的精度更高。本文主要的研究内容分为Ｗ下兰部分：第一部分包含本文的第１至２章的内容。该部分首先回顾了目标跟踪技术的、研巧和发展现状，接着对目标跟踪常用的匀速匀加速、匀速转弯等运动模型进行概述，然后对目标跟踪中常用的卡尔曼滤波、扩展卡尔曼滤波、不敏卡尔曼滤波等跟踪滤波算法进行介绍，并对算法的特点进行分析。第二部分

7、包含本文的第３章的内容。该部分对常见的多模型算法进行介绍。针对ＩＭＭ算法中存在的不足，从模型转移概率和过程噪声两方面做出改进。最后通过仿真，将ＩＭＭ算法与单模型算法进行比较，得出了ＩＭＭ算法复杂运动情况下总体性能优于单模型的结论。接着，通过与传统的ＩＭＭ算法进行仿真比较，结果表明改进后的ＩＭＭ算法跟踪效果优于传统ＩＭＭ算法。第Ｈ部分包含本文的第４章的内容。本部分介绍了ＶＴＳ