前言
多传感器编队目标跟踪技术是现阶段目标跟踪领域的研究重点和难点之一。本书依托国家自然科学基金资助项目、山东省自然科学基金资助项目,针对编队目标跟踪领域中的一些关键问题进行了深入研究,提出了多种新的、便于工程应用的多传感器编队目标跟踪算法。
全书共8章,第1章介绍了多传感器编队目标跟踪的研究背景、国内外研究现状,以及有待解决的一些关键问题。第2章介绍了编队目标航迹起始算法,为解决编队内目标难以正确起始的问题,提出了基于相对位置矢量的编队目标灰色航迹起始算法、基于相位相关的部分可辨编队航迹起始算法、集中式多传感器编队目标灰色航迹起始算法和基于运动状态的集中式多传感器编队目标航迹起始算法。第3章介绍了复杂环境下的集中式多传感器编队目标跟踪算法,为解决复杂环境下的多传感器非机动编队内目标跟踪问题,首先基于群分割中图像法的思想建立了云雨杂波剔除模型和带状干扰剔除模型;然后基于相邻时刻同一编队内目标真实回波空间结构相对固定的特性,分别提出了基于模板匹配的集中式多传感器编队目标跟踪算法和基于形状方位描述符的集中式多传感器编队目标粒子滤波算法。第4章介绍了部分可辨条件下的稳态编队跟踪算法,为解决在部分可辨条件下非机动编队内的目标跟踪问题,提出了基于序贯航迹拟合的稳态编队精细跟踪算法和基于ICP的稳态部分可辨编队精细跟踪算法。第5章介绍了部分可辨条件下的机动编队跟踪算法,为解决在部分可辨条件下编队内目标出现分裂和合并的跟踪问题,提出了基于复数域拓扑描述的编队分裂机动跟踪算法和基于拓扑模糊对准的编队合并机动跟踪算法。第6章介绍了集中式多传感器机动编队目标跟踪算法,为解决多传感器探测下无法正确跟踪机动编队内目标的问题,首先建立了整体机动、分裂、合并、分散4种典型机动模式下的编队目标跟踪模型,然后提出了变结构JPDA机动编队目标跟踪算法、扩展广义S-D分配机动编队目标跟踪算法。第7章介绍了系统误差下的编队目标航迹关联算法,为解决系统误差下编队内的目标跟踪问题,提出了基于双重模糊拓扑的编队目标航迹关联算法和基于误差补偿的编队目标航迹关联算法;为解决在系统误差和部分可辨条件下的异地分布式传感器生成的航迹融合问题,提出了基于多源信息互补的编队航迹关联算法。第8章回顾和总结了本书的研究成果,并对某些问题提出了进一步的研究建议。
本书由中国人民解放军海军航空大学的王聪、王海鹏、董云龙、熊伟编著。多传感器编队目标跟踪技术是信息融合领域的一个研究热点,本书不可能对这个领域的发展做出统揽无余的介绍。为此,本书在第8章对一些新的研究思路进行了展望,供读者参考。同时,由于作者水平有限,书中难免存在一些缺点和错误,殷切希望广大读者批评指正。