汲清波，耿丽群，任超

哈尔滨工程大学信息与通信工程学院，哈尔滨 150001

高斯粒子群优化粒子滤波检测前跟踪算法

汲清波，耿丽群，任超

哈尔滨工程大学信息与通信工程学院，哈尔滨 150001

针对低信噪比时标准粒子滤波对弱小目标的检测与跟踪时存在的粒子贫乏、跟踪精度对粒子数目要求高等问题，提出一种基于高斯粒子群优化粒子滤波的弱小目标检测前跟踪算法。利用高斯粒子群优化算法优化重采样后的粒子集，使粒子集朝着后验概率密度分布取值较大的区域运动，增加粒子的多样性，克服了粒子贫乏问题，并在保证跟踪精度的前提下降低了跟踪所需要的粒子数目，提高了标准粒子滤波算法的检测和跟踪性能。同时，建立了检测前跟踪系统的观测模型和系统模型，对基于标准粒子滤波检测前跟踪算法和优化算法进行仿真，仿真实验结果表明高斯粒子群优化粒子滤波的检测前跟踪算法相比基于标准粒子滤波的检测前跟踪算法具有更好的检测与跟踪性能。

弱小目标；检测前跟踪；高斯粒子群优化算法；粒子滤波算法

1 引言

检测前跟踪技术广泛应用于红外弱小目标的检测与跟踪领域[1-3]，基于递推贝叶斯估计的检测前跟踪（TBD）方法为解决低信噪比下的弱小目标的检测与跟踪提供了一条有效途径。粒子滤波（PF）算法作为最优贝叶斯估计的一种数值实现方法在检测前跟踪技术领域中的应用受到国内外学者的广泛关注[4-5]。……