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多传感器目标跟踪的实际状况
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2009-07-13
刘敏
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本文讨论了在多传感器、多平台跟踪系统的技术要求、设计和开发中遇到的问题，分析了合成跟踪系统的几个不同的体系结构、航迹与航迹综合和量测与航迹综合的有关优点，介绍了跟踪机动目标的交互多模型估计器，提出了合成跟踪系统开发中应考虑的问题。
目标跟踪过程可以定义为估计目标在当前时刻（滤波）和未来（预测）任一时刻的状态的任务。目标状态可以包括各种各样运动的和描述性的参数，通常，运动参数在目标跟踪中具有最重要的意义。特别是，使用目标跟踪系统输出的用户想知道目标的位置、去向、将到达那里的时间，可能的话还想知道目标是否加速和加速的大小。此外，跟踪系统应该提供这些状态估值的精度。状态估计是在两种不确定性情况下进行的，即目标模型不确定性和量测不确定性。由于大多数有意义的目标通常是非协同目标，它们没有预定轨迹，而且其行为不能用绝对置信度建模，因此，存在着目标建模的不确定性。然而航迹滤波器要求某种类型的运动模型或多种模型，一旦实际目标轨迹与假设运动模型不一致，就会产生很大的跟踪误差。第二种不确定性是量测不确定性，它存在的原因是：量测作用点不能总是正确地确定，而且量测含有噪声。由于这两种原因，在量测值与现有航迹互联时就会产生误差，这些数据互联误差可以使估计的目标状态产生更大的误差。
目标跟踪过程可以定义为估计目标在当前时刻（滤波）和未来（预测）任一时刻的状态的任务。目标状态可以包括各种各样运动的和描述性的参数，通常，运动参数在目标跟踪中具有最重要的意义。特别是，使用目标跟踪系统输出的用户想知道目标的位置、去向、将到达那里的时间，可能的话还想知道目标是否加速和加速的大小。此外，跟踪系统应该提供这些状态估值的精度。状态估计是在两种不确定性情况下进行的，即目标模型不确定性和量测不确定性。由于大多数有意义的目标通常是非协同目标，它们没有预定轨迹，而且其行为不能用绝对置信度建模，因此，存在着目标建模的不确定性。然而航迹滤波器要求某种类型的运动模型或多种模型，一旦实际目标轨迹与假设运动模型不一致，就会产生很大的跟踪误差。第二种不确定性是量测不确定性，它存在的原因是：量测作用点不能总是正确地确定，而且量测含有噪声。由于这两种原因，在量测值与现有航迹互联时就会产生误差，这些数据互联误差可以使估计的目标状态产生更大的误差。
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