运动传感器目标跟踪技术

第1章 概论1.1 运动传感器目标跟踪概念1.2 多平台多运动传感器组网1.2.1 组网方式1.2.2 信息处理1.2.3 主要问题1.3 目标跟踪技术进展1.3.1 目标跟踪1.3.2 多传感器目标跟踪1.4 内容组织与章节安排第2章 运动传感器目标跟踪基础I2.1 引言2.2 坐标体系2.2.1 经纬高坐标系2.2.2 ECEF坐标系2.2.3 地理坐标系2.2.4 平台坐标系2.2.5 观测坐标系2.2.6 坐标系之间关系2.3 坐标变换2.3.1 经纬高坐标与ECEF坐标的变换关系2.3.2 ECEF坐标与NED坐标的变换关系2.3.3 NED坐标与HRD坐标的变换关系2.3.4 HRD坐标与HRD极坐标的变换关系2.4 坐标变换误差分析2.4.1 一阶泰勒展开的误差传递分析方法2.4.2 经纬高坐标到ECEF坐标变换误差传递2.4.3 HRD极坐标与HRD直角坐标变换误差传递2.4.4 HIm直角坐标与NED变换误差传递2.4.5 NED与ECEF坐标变换误差传递2.5 运动平台航迹与姿态模型2.5.1 平台航迹模型2.5.2 平台姿态模型2.5.3 仿真分析2.5.4.实测数据验证2.6 小结第3章 运动传感器目标跟踪算法3.1 引言3.2 单目标跟踪3.2.1 贝叶斯递归3.2.2 卡尔曼滤波3.2.3 扩展卡尔曼滤波3.2.4 不敏卡尔曼滤波3.2.5 高斯和滤波3.2.6 粒子滤波3.3 基于随机有限集的多目标跟踪3.3.1 随机有限集的背景知识3.3.2 多目标状态与多目标观测模型3.3.3 多目标贝叶斯递归3.3.4 基于概率假设密度滤波器的目标跟踪3.3.5 基于带势概率假设密度滤波器的目标跟踪3.3.6 基于广义标签化多伯努利滤波器的目标跟踪3.4 小结第4章 多运动传感器最大似然配准4.1 引言4.2 ECEF坐标系下有偏观测模型4.3 最大似然配准算法4.3.1 目标状态估计4.3.2 传感器偏差估计4.3.3 最大似然配性算法流程4.4 基于ECEF坐标系的多运动平台多传感器最大似然配准4.4.1 雅可比矩阵的推导4.4.2 无源传感器的斜距估计4.5 仿真分析4.5.1 有源传感器最大似然配准4.5.2 异质传感器最大似然配准4.5.3 无源传感器最大似然配准4.6 基于实际数据的最大似然配准验证4.7 小结第5章 运动传感器无源定位及跟踪5.1 引言5.2 运动单站无源定位及跟踪5.2.1 ECEF坐标系下运动单站单次无源定位5.2.2 单机多次无源定位跟踪算法5.2.3 仿真分析5.3 运动双站纯角度无源定位及跟踪5.3.1 双机纯角度无源定位及误差分析5.3.2 双机多次无源定位与跟踪5.3.3 仿真分析5.4 小结第6章 运动多普勒雷达传感器目标跟踪6.1 引言6.2 ECEF坐标系下带多普勒的序贯转换量测卡尔曼滤波6.2.1 基于ECEF坐标系的量测模型6.2.2 带多普勒量测的序贯转换量测卡尔曼滤波6.2.3 仿真分析6.3 杂波条件下基于GM—CPHD的多普勒雷达多目标跟踪6.3.1 多目标滤波问题的随机有限集描述6.3.2 带多普勒量测的序贯GM—CPHD算法6.3.3 仿真分析6.4 多普勒盲区下基于GM—PHD的多目标跟踪6.4.1 并入MDV的检测概率模型6.4.2 多普勒盲区下并入MDV和多普勒信息的GM—PHD滤波器6.4.3 仿真分析6.5 小结第7章 多运动传感器融合跟踪7.1 引言7.2 杂波环境下异质异步传感器机动目标协同跟踪7.2.1 ECEF坐标系下系统模型7.212 ECEF坐标系下多传感器交互多模型概率数据关联滤波器7.2.3 雷达辐射控制7.2.4 仿真分析7.3 多传感器量测“乱序”时杂波条件下机动目标跟踪7.3.1 OoSM问题7.3.2 带OoSM的交互多模型概率数据关联算法7.3.3 仿真分析7.4 带配准误差的多普勒雷达增广状态GM—PHD多目标跟踪7.4.1 问题描述7.4.2 带配准误差的增广状态GM—PHD滤波器7.4.3 仿真分析7.5 小结第8章 多运动传感器目标跟踪系统8.1 引言8.2 系统功能与组成8.2.1 功能8.2.2 组成8.3 系统主要软件模块8.3.1 数据库8.3.2 平台动态组网软件8.3.3 传感器信息收集软件8.3.4 情报分发软件8.3.5 系统误差监测与配准软件8.3.6 传感器管理与控制软件8.3.7 信息融合处理软件8.3.8 综合态势形成与显示软件8.4 系统应用8.4.1 单平台单运动传感器目标跟踪系统8.4.2 单平台多运动传感器目标跟踪系统8.4.3 多平台多运动传感器目标跟踪系统8.5 小结附录A.直角坐标系之间坐标变换B.极坐标对无源观测量的雅可比矩阵C.双机纯角度定位误差分析时雅可比矩阵的推导D.协方差矩阵的推导E.缩略语表F.符号规定G.Kalman滤波Matlab程序H.GM—jPHD滤波Matlab程序参考文献