多因素观测来源不确定的多目标跟踪算法*
2021-08-07王颖
火力与指挥控制 2021年7期
关键词:策略
王 颖
(商丘职业技术学院机电系,河南 商丘 476000)
0 引言
传统多目标滤波器在跟踪前需要建立目标与观量的关联[1-3],因此,该类滤波器难以应用于目标数目时变的目标跟踪场景,且计算复杂度随虚警增多呈指数增长。基于有限集统计学[4]的概率假设密度(PHD)[5]滤波器绕过了复杂的数据关联,因此,受到了目标跟踪领域越来越多学者的关注[6-9]。线性高斯噪声动态系统下,高斯混合PHD(GMPHD)给出了PHD 滤波器的一种闭合解[10]。
GMPHD 滤波器具有目标状态提取简便和计算复杂度低等优点,被广泛应用于目标跟踪领域[11-13]。针对杂波环境下杂波和目标观测来源不确定的目标检测和跟踪问题,Baisa 等[14]提出一种基于GMPHD 的多目标多类型滤波(MTMTF)算法。该算法采用目标分类更新策略,克服了GMPHD 滤波器更新步中不同类型目标观测的相互干扰。然而,MTMTF算法只能处理杂波与目标观测的归属不确定性问题,无法解决近邻目标观测来源不确定的问题。标准Bayes 滤波框架下,Aoki 等[15]从理论上分析了杂波环境下,源于近邻目标的观测不确定性和观测-目标间关联等问题。然而,文献[15]仅仅从理论上给出了近邻目标观测不确定性的分析与证明,没有给出具体的实现。针对由不精确检测导致的观测来源不确定问题,Yazdian-Dehkordi 等[16]提出一种多扫描惩罚GMPHD(NSP-GMPHD)滤波器。借助于目标前N 个时刻的状态估计,NSP-GMPHD 滤波器从当前时刻后验强度中估计不同目标的状态。密集杂波跟踪场中,多扫描推测技术的引入使得NSP-GMPHD 滤波器的计算效率很低。……
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