基于航向角辅助的IMM-CKF雷达/红外跟踪算法
2022-05-13李世中
探测与控制学报 2022年2期
彭 滔,张 亚,李世中
(中北大学机电工程学院,山西 太原 030051)
0 引言
随着现代战争的高速发展,地面探测器与高速机动目标的较量日渐呈现出白热化状态。高机动目标的特点决定了仅靠单一种类的探测器难以快速且连续地探测、跟踪目标,需要综合应用多装备协同实现对目标有效地探测、跟踪[1]。雷达作为传统有源传感器,可以提供完整的目标位置信息,故在目标检测及跟踪方面发挥着不可磨灭的作用。但由于雷达在工作中需要向空中辐射高功率电磁波,易受到电子和反辐射导弹的袭击[2-3]。红外传感器作为被动传感器通过接收目标辐射的热能来检测和定位目标,同时具有较强的抗干扰能力,但作用距离短是红外传感器的短板[4]。将雷达和红外传感器的量测数据通过数据融合技术结合在一起形成雷达和红外多传感器探测系统,可有效地弥补各自缺点,从而给出目标位置的精准估计。
文献[5]中首次将序贯滤波的方法加入到雷达红外复合制导系统中,在此基础上加入交互式多模型来跟踪复杂的机动目标,但没有解决序贯滤波本身的误差累计的问题。文献[6]中将分布式加权融合算法与交互式多模型无味卡尔曼滤波(IMM-UKF)算法结合,该方法提高了系统抗干扰能力和对目标跟踪的有效性,但该算法只适用于低维非线性系统且实时性不足。文献[7]提出了一种雷达辅助的红外传感器融合系统,该系统利用雷达工作时获得的目标状态信息作为辅助信息传递给红外传感器,从而提高跟踪性能。……
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