多目标航迹关联技术

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1、分类号UDC密级编号8015106S010中国科学院研究生院硕士学位论文多目标航迹关联技术指导教师虞乃君副研究员中国科学院光电技术研究所申请学位级别硕士学科专业名称光学工程论文提交日期2006.05论文答辩日期2006.06培养单位中国科学院光电技术研究所学位授予单位中国科学院研究生院答辩委员会主席木文研究多个目标航迹关联，主要包扌舌以下几个过程：（1）在目标出现的时候，快速地识别并捕获目标，剔除虚假噪声；（2）在目标飞行的过程中，不论目标被遮挡或者发生机动，还是目标之间的交叉和分叉，都能稳定的跟踪目标，并记录目标飞行的轨迹。多0标航迹关联技术实现主要分为航迹起始、航迹关联

2、和航迹终结几个阶段。在对目标进行航迹起始的过程中，受人眼视觉感知过程的启发，采用了目标的多种属性特征进行关联，根据目标的特性起始航迹，使系统具有实时动态响应能力。为了适应工程需要，利用基于模糊思想的航迹置信度标准剔除虚假航迹，保证算法的精度和存储能力。在跟踪过程屮，基于目前认为最优秀的算法一一联合概率数据关联（JPDA）提出改进，加入多维属性特征的判断，减少了矩阵的数目，在测量数据和目标个数增加时，性能改进尤为明显，使JPDA算法的瓶颈有了突破，使之能适应工程应用的需要，和普通的JPDA算法相比，由于加入了目标属性特征和运动方向的判断，提高了跟踪精度。通过实验仿真，得到了令

3、人鼓舞的结果。关键字：多目标航迹关联航迹起始光电测量AbstractLijuan(OpticsEngineering)DirectedbyYuNaijun,JiangpingThepaperisresearchtoachievethemulti-targetstrajectoryassociatioflThatincludesfollowingprocesses:(1)Identifyandcapturethetargetsfastandexactlywhenthemappearonthemonitorandcancelofftheinterferingnoise.(2)T

4、rackthetargetstrajectorysteadilyandreliablyduringtheirflight,eitherwhentheyareclouded,orwhentheychangetheirmovementlawrandomly.Especially,thesystemcandealwiththesituationthatthetargetstrajectoriesacrossordivaricating・Therealizationcourseiscomposedoftrackinitialization,trackassociationandtr

5、acktermination.Wheninitializethetrajectory,thesystemadoptmulti-featurestoassociation.Initializethetrajectoryintermsofthetargetscharacteristic,thatenablethesystemtohavethedynamicresponseabilityinreal-time.Duringthetrackingprocess,thesystemimprovesontheJointProbabilityDataAssociation(JPDA),w

6、hichisnowmostpopularalgorithm.Addingtheestimationofmulti-featurestoJPDA，thatreducesthematrixnumberwhichisthechokepointofJPDA.Whenthemeasurementsdataandtargetsnumberincrease,theimprovementofthecapabilityisobviously,andthesystemenabletomeetwiththeprojectneeds.ComparedwithnonnalJPDA,theimprov

7、edonepromotethetrackingaccuratebyaddingtheestimationoftargetattributefeatureandmovementdirection.Asaresult,thesystemperformanceisencouraging.Keywords:Multi-targets,Trackassociation,Trackinitialization,Photoelectricitymeasurement第一章绪论11.1弓I言11.1.1研究课题的学术背景及理论与实