對武器系統(tǒng)來說,越早完成彈道導(dǎo)彈群目標(biāo)分裂跟蹤,準(zhǔn)備時間就越充分;但另一方面如果群目標(biāo)分裂過早,在跟蹤過程中極易發(fā)生混批、錯批等問題。本文提出了彈道導(dǎo)彈群目標(biāo)跟蹤分裂算法:首先分析群目標(biāo)形成與跟蹤策略,論述了IMM-UKF濾波框架,然后對群目標(biāo)分裂算法進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模,分析了影響群目標(biāo)分裂性能的各種因素,最后采用Pareto改進(jìn)方法解決了多目標(biāo)規(guī)劃問題求解。仿真結(jié)果表明,該算法能夠達(dá)到群目標(biāo)盡早分裂與群內(nèi)目標(biāo)關(guān)聯(lián)穩(wěn)定度之間的平衡。

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【部分圖文】：

圖1 群目標(biāo)跟蹤架構(gòu)

7）輸出目標(biāo)信息，顯示群信息及群內(nèi)航跡。1.2IMM-UKF框架

圖2 IMM-UKF框架

IMM-UKF的基本框架[9]如圖2所示。本文中并未使用文獻(xiàn)[3]中提出的可變多模型方法，而是使用了彈道動力學(xué)模型、當(dāng)前統(tǒng)計模型、勻速運(yùn)動共三種固定模型的組合，可變多模型需要根據(jù)模型、概率、目標(biāo)高度和速度方向動態(tài)選擇模型集合，在跟蹤過程中需要不斷對各種模型進(jìn)行初始化，且彈道目標(biāo)機(jī)....

圖3 多目標(biāo)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)區(qū)域圖

文獻(xiàn)[11]對空間密集多目標(biāo)進(jìn)行了理論分析，將數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)區(qū)劃分為無錯誤關(guān)聯(lián)區(qū)（UnambiguousAssociation,UA）、不穩(wěn)定區(qū)域（UnstableRegion,UR）和有錯誤關(guān)聯(lián)但航跡跟蹤穩(wěn)定區(qū)（MisassociationWithoutTrackLoss,....

圖4 四批目標(biāo)IMM-UKF最優(yōu)分裂跟蹤結(jié)果

圖4是按照Pareto方法離線計算最優(yōu)分裂距離為608m時，群內(nèi)4個目標(biāo)并列飛行時的跟蹤航跡。4個目標(biāo)原始回波有互相遮擋現(xiàn)象，部分位置也存在虛警，4個目標(biāo)都有自己獨(dú)立的航跡，在復(fù)雜情況下僅在檢測丟點(diǎn)時發(fā)生了一次交叉，表明該算法可以計算出最優(yōu)分裂距離，即能保證群內(nèi)目標(biāo)盡早分裂，又能....

本文編號：4050610