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1、第31卷第4期深圳大學(xué)學(xué)報(bào)理工版Vo1．31No．42014年7月JOURNALOFSHENZHENUNIVERSITYSCIENCEANDENGINEERINGJuly2014【電子與信息科學(xué)／ElectronicsandInformationScience】一種空中目標(biāo)航跡的自適應(yīng)跟蹤算法賀成龍，秦洪，于永生信息系統(tǒng)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南京210007摘要：采用最小二乘法估計(jì)速度和加速度，通過引入機(jī)動(dòng)檢測(cè)，動(dòng)態(tài)調(diào)整有限記憶的點(diǎn)數(shù)，在速度估計(jì)上，既保證直飛段的平穩(wěn)，又減小轉(zhuǎn)彎段的滯后，從而實(shí)現(xiàn)空中目標(biāo)航跡自適應(yīng)跟蹤．對(duì)位置采用一步濾波估計(jì)，在位置濾波上，提出一種由狀態(tài)信息進(jìn)行滾轉(zhuǎn)
2、角預(yù)測(cè)的方法，并將滾轉(zhuǎn)角引入到卡爾曼濾波參數(shù)的自適應(yīng)修正上．仿真結(jié)果表明，采用該方法既能使直飛段很好地維持航跡平穩(wěn)，又能在轉(zhuǎn)彎段實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的快速跟蹤．關(guān)鍵詞：信號(hào)與信息處理；空中目標(biāo)；目標(biāo)跟蹤；自適應(yīng)跟蹤；機(jī)動(dòng)檢測(cè)；滾轉(zhuǎn)角預(yù)測(cè)；卡爾曼濾波中圖分類號(hào)：TP391文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Adoi：10．3724／SP．J．1249．2014．04361AnadaptivetrackingalgorithmforaerialtargetHeChenglong，QinHong，andYuYongshengScienceandTechnologyOnInformationSystemEngineeri
3、ngLaboratory，Naming210007，P．R．ChinaAbstract：Anewadaptivetrackingmethodforaerialtargetsisproposed．Velocityandaccelerationareestimatedbythelimitedmemoryoftheleastsquaremethodwhilepositionisestimatedbyaone-stepfilter．Intheestimationcourseofvelocityandacceleration，thedynamicnumberoflimitedmemory
4、dotsisadjustedaccordingtotheresultofmaneuverdetectioninordertoensurethesmoothtrackingforstraightflightandlesslagforswerve．Arollanglepre-dictionmethodisproposedinthepositionfilter．TherollangleisusedtoadjusttheparametersintheKalmanfilteradaptively．Simulationresultsshowthatthetargetcanbetracked
5、smoothlyinstraightflightandrapidlyinswerveflight．Keywords：signalandinformationprocessing；aerialtarget；targettracking；adaptivetracking；maneuverdetec—ting；rollanglepredicted；Kalmanfilter雷達(dá)目標(biāo)的濾波跟蹤算法以目標(biāo)運(yùn)動(dòng)模型為前精確匹配，是一個(gè)值得深入研究的問題．此外，目提，既要保證目標(biāo)直飛時(shí)的航跡平滑，又要實(shí)現(xiàn)機(jī)標(biāo)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是時(shí)變的，如何校正濾波器增益，達(dá)動(dòng)轉(zhuǎn)彎時(shí)的快速跟蹤．然而，理論運(yùn)動(dòng)模型與實(shí)際
6、到自適應(yīng)濾波，實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)目標(biāo)的平滑快速準(zhǔn)確運(yùn)動(dòng)模型之間常存在較大差別¨引，雷達(dá)觀測(cè)數(shù)據(jù)跟蹤也是一個(gè)研究難點(diǎn)．為改進(jìn)傳統(tǒng)機(jī)動(dòng)目標(biāo)跟蹤亦有測(cè)量誤差，所以，如何由觀測(cè)數(shù)據(jù)估計(jì)理論模方法，本研究提出基于動(dòng)態(tài)有限記憶預(yù)測(cè)的自適應(yīng)型的未知參數(shù)，以期更好地解決模型與實(shí)際系統(tǒng)的卡爾曼濾波算法，其速度和加速度的估計(jì)采用動(dòng)態(tài)Received：2013—10—08；Revised：2014—05—16；Accepted：2014·06-13Foundation：NationalNaturalScienceFoundationofChina(61271144)tCorrespondingauthor：S
7、eniorengineerHeChenglong．E—mail：hechenglong@nHa~edu．enCi~flon：HeChenglong，QinHong，YuYongshen，Anadaptivetrackingalgorithmforaerialtarget[J]．JournalofShenzhenUni-versityScienceandEngineering，2014，31(4)：361-366．(inChinese)362深圳大學(xué)學(xué)報(bào)理工版第31卷有限記憶測(cè)量點(diǎn)的預(yù)測(cè)，位置
