[发明专利]一种基于预测值量测转换的多普勒雷达目标跟踪方法

摘要

本发明公开了一种基于预测值量测转换的多普勒雷达目标跟踪方法。本发明首先求解位置预测值的转换量测误差的均值和协方差；再将基于直角坐标系下的位置预测值的转换量测误差的协方差阵应用到标准卡尔曼滤波算法中，即可得到基于预测位置的量测转换卡尔曼滤波算法，通过该算法进行目标位置估计，得到目标的估计位置。最后，使用多普勒信息和目标的估计位置使用二阶EKF变换，进行递推序贯卡尔曼滤波，完成目标跟踪。本发明用于雷达目标跟踪，能利用多普勒信息提升跟踪精度，且运算量一定。

主权项

1.一种基于预测值量测转换的多普勒雷达目标跟踪方法，其特征在于，包括下列步骤：步骤1：在预测值的条件下，计算转换量测误差的协方差矩阵：获取雷达对目标的斜距、方位角、多普勒的预测值r_p、β_p、基于雷达对目标的斜距、方位角、多普勒的量测误差的方差以及斜距与多普勒的量测值的相关系数ρ，计算转换测量误差的均值其中符号[·]^T表示矩阵转置，参数e表示自然底数，表示雷达对目标的方位角的预测方差；基于μ^Cp、雷达对目标的斜距的预测方差雷达对目标的多普勒的预测方差斜距与多普勒的预测值的相关系数求取协方差矩阵，求取基于预测值的误差协方差阵其中R^Cp的各元素具体为：其中，步骤2：基于骤1计算得到的协方差矩阵RCp，采用卡尔曼滤波算法，进行目标位置估计，得到目标的估计位置；步骤3：基于多普勒信息和目标的估计位置，采用二阶扩展卡尔曼滤波，进行递推序贯卡尔曼滤波，完成目标跟踪。