1 簡介

現(xiàn)實跟蹤場景中，運動方式多樣性、隨機性運動和運動規(guī)則不確定性是機動目標(biāo)的典型運動特征。機動目標(biāo)跟蹤的難點主要有: 建模一個準(zhǔn)確的、通用的先驗數(shù)學(xué)模型來表示機動目標(biāo)的運動特性; 設(shè)計基于完善的先驗參數(shù)信息的自適應(yīng)濾波算法以抑制系統(tǒng)的不確定性的干擾。機動目標(biāo)跟蹤的本質(zhì)是遞推濾波，即采用先進的自適應(yīng)濾波技術(shù)，根據(jù)一定的濾波準(zhǔn)則以最大限度地減小各濾波時刻目標(biāo)的狀態(tài)估計與真實狀態(tài)間的偏差。機動目標(biāo)跟蹤過程可簡要概括為: 首先由含有噪聲的傳感器觀測和目標(biāo)預(yù)測狀態(tài)計算得出當(dāng)前時刻的殘差向量，然后基于該殘差向量的變化進行目標(biāo)機動辨識，即跟蹤場景中被跟蹤目標(biāo)是否發(fā)生了機動運動，最后采用相應(yīng)的目標(biāo)濾波技術(shù)計算機動目標(biāo)的狀態(tài)估計值，至此完成跟蹤過程中的一個時刻的濾波; 將當(dāng)前時刻得出的目標(biāo)的狀態(tài)和協(xié)方差傳遞至下一時刻作為下一次濾波的初始值，然后重復(fù)上述過程，循環(huán)往復(fù)，直到遍歷所有跟蹤時刻。通過以上機動目標(biāo)跟蹤原理的分析可以看出，預(yù)測和自適應(yīng)濾波模塊是整個跟蹤體系的核心和關(guān)鍵之一。

2 部分代碼

function [x,y,zx,zy,NN]=target_movement%函數(shù)定義：生成目標(biāo)運動的真實值和測量值% %***************仿真條件*******************************************************T=2; ? ? ?%雷達掃描周期r=10000; ?%量測誤差方差x0=2000;%目標(biāo)在X軸方向的起始位置y0=10000;%目標(biāo)在Y軸方向的起始位置xv0=0;%目標(biāo)在X軸方向的起始速度yv0=-15;%目標(biāo)在Y軸方向的起始速度NN=500;%采樣點數(shù)x=zeros(NN,1);%X軸位置初始化y=zeros(NN,1);%Y軸位置初始化x(1)=x0;%X軸初始位置y(1)=y0;%Y軸初始位置vx(1)=xv0;%X軸初始速度vy(1)=yv0;%Y軸初始速度for i=1:NN-1 ? ?if i<200 ? ? ? ?ax=0; ? ? ? ?ay=0; ? ? ? ?vx(i+1)=vx(i)+ax*T; ? ? ? ?vy(i+1)=vy(i)+ay*T; ? ?elseif (i>=200)&(i<=300) ? ? ? ?ax=15/200; ? ? ? ?ay=15/200; ? ? ? ?vx(i+1)=vx(i)+ax*T; ? ? ? ?vy(i+1)=vy(i)+ay*T; ? ?elseif (i>300)&(i<=500) ? ? ? ?ax=0; ? ? ? ?ay=0; ? ? ? ?vx(i+1)=vx(i)+ax*T; ? ? ? ?vy(i+1)=vy(i)+ay*T; ? ? ? ?end ? ?x(i+1)=x(i)+vx(i)*T+0.5*ax*T^2+0.5*0*T^2*randn;%X軸的動態(tài)方程 ? ?y(i+1)=y(i)+vy(i)*T+0.5*ay*T^2+0.5*0*T^2*randn;%Y軸的動態(tài)方程end%***************產(chǎn)生量測噪聲********************nx=100*randn(NN,1);ny=100*randn(NN,1);%***************量測值**************************zx=x+nx;zy=y+ny;vvx=vx;vvy=vy;save target_movement_out vvx vvy%i=1:NN;%k=4:1:NN;%l=4:1:NN;%figure(1)%plot(x,y,'-dm');%title('目標(biāo)運動軌跡')%xlabel('x方向')%ylabel('y方向')%legend('目標(biāo)運動軌跡')

3 仿真結(jié)果

4 參考文獻

[1]寧靜, 陳俊, 吳麒. 一種基于期望模型的自適應(yīng)Singer模型濾波算法.?

博主簡介：擅長智能優(yōu)化算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測、信號處理、元胞自動機、圖像處理、路徑規(guī)劃、無人機等多種領(lǐng)域的Matlab仿真，相關(guān)matlab代碼問題可私信交流。

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