联合方位-径向速度的粒子滤波目标运动分析

作者：李瑨瑶; 王海斌^*; 徐鹏; 汪俊

来源：声学学报(中文版), 2019, 44(04): 523-533.

DOI：10.15949/j.cnki.0371-0025.2019.04.013

• 径向速度
• 测量信息
• 方位角
• 扩展卡尔曼滤波算法
• 目标运动分析
• 粒子滤波

纯方位目标运动分析方法要求观测平台有效机动才能估计目标运动状态,针对这一问题,联合径向速度与方位角作为测量信息对目标进行运动分析,但基于卡尔曼滤波算法进行解算需要已知粗略的目标状态初始值,且收敛时间较长、误差较大,不利于目标实时跟踪.针对以上问题,提出了一种基于粒子滤波的方位径向速度联合目标运动分析方法,建立目标运动状态分析的粒子滤波算法模型,对目标位置和速度等运动要素进行估计.在目标初始状态未知的情况下,一定程度上缩短了收敛时间,减小了估计误差,海试数据处理结果显示:相同条件下,与原有方法相比,本文所提方法收敛时间从35.1 min缩短至30.0 min;跟踪精度从6.1%提高至3.8%,且无需已知目标状态初始值。

• 单位
  中国科学院大学; 中国科学院声学研究所; 声场声信息国家重点实验室