多目標跟蹤是指在傳感器獲取的帶有噪聲的測量基礎上,建立被監(jiān)測的多個目標的軌跡的過程。多目標跟蹤對于軍隊以及民用監(jiān)視具有重要的實際意義。多目標跟蹤的戰(zhàn)略目標是從獲得的數據中追蹤目標,這涉及到眾多特別復雜的因素,例如跟蹤目標的數量可變,傳感器噪聲,錯誤的警報以及數據關聯的不確定性等。針對這些問題,本文選用概率假設密度濾波器作為核心方法,研究實現了以該濾波器為基礎的多種狀態(tài)估計算法。勢概率假設密度濾波器也被認為是解決方案之一,但它比PHD濾波器在計算上更為復雜。同樣地,我們也在本文中實現了針對該濾波器的狀態(tài)估計。在概率假設密度濾波的實現方面,本文采用了粒子濾波實現的SMC-PHD濾波器,因為它能夠與非線性和非高斯動力學聯系在一起。之后,本文主要對四種狀態(tài)估計方法進行了研究和對比。在多目標軌跡評估方面,本文使用OSPA以獲得最佳軌跡集合距離,以評估兩個軌跡集合的相似程度。最后,本文將上述算法研究集成于基于雷達傳感器的目標跟蹤演示系統(tǒng)中,以提供可視化的多目標跟蹤結果和算法性能的多角度評估。 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數】：79 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
Chapter 1 Introduction
    1.1 Background
    1.2 Literature review
        1.2.1 Target tracking
        1.2.2 Radar tracking
        1.2.3 Tracking performance evaluation
    1.3 Main content
Chapter 2 Multiple target trajectory evaluation
    2.1 Hausdorff metric for Multi-Object trajectories
    2.2 Optimal Mass Transfer （OMAT） metric
    2.3 Evaluation metric （OSPA）
    2.4 Chapter summary
Chapter 3 Multi-target tracking based on Random Finite Sets filtering
    3.1 The Probability Hypothesis Density filter
    3.2 Implementing of the PHD Filter
    3.3 The Cardinalized PHD （CPHD） filter
        3.3.1 Performing the CPHD estimation
        3.3.2 Computational Complexity of the CPHD Filter
    3.4 Simulation results and analysis
    3.5 Chapter Summary
Chapter 4 Multi-target state estimation
    4.1 Weight component of particles
    4.2 Multi-target state estimation methods
        4.2.1 ZHAO method
        4.2.2 Ristic method
        4.2.3 MEAP estimator
        4.2.4 EAP estimator
        4.2.5 K-means algorithm
    4.3 Chapter Summary
Chapter 5 System design and implementation
    5.1 General structure of the system
    5.2 The GUI application
    5.3 The simulation settings
    5.4 Radar simulation
        5.4.1 Radar parameters
        5.4.2 Radar control
    5.5 Chapter summary
Conclusion
結論
References
Acknowledgements


【參考文獻】：
期刊論文
[1]A measurement-driven adaptive probability hypothesis density filter for multitarget tracking[J]. Si Weijian,Wang Liwei,Qu Zhiyu.  Chinese Journal of Aeronautics. 2015(06)



本文編號：2995593