群目标跟踪

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 目标跟踪概况

1.2.1 单目标跟踪发展概况

1.2.2 多目标跟踪发展概况

1.2.3 数据融合发展概况

1.2.4 编队目标跟踪概况

1.2.5 典型目标跟踪系统

1.3 群目标跟踪理论

1.3.1 群目标跟踪产生背景

1.3.2 群目标跟踪思想形成

1.3.3 群目标概念与内涵

1.3.4 群目标跟踪原理

1.3.5 群目标跟踪应用前景

1.4 范围与概貌

1.5 小结

第二章 基础知识

2.1 常用术语

2.2 卡尔曼滤波

2.2.1 滤波描述

2.2.2 滤波器模型

2.2.3 滤波与预测模型小结

2.3 目标运动模型

2.3.1 问题描述

2.3.2 基本运动模型

2. 4多目标跟踪基本算法

2.4.1 概述

2.4.2 最近邻域关联算法

2.4.3 概率数据关联算法

2.4.4 联合概率数据关联算法

2.4.5 广义概率数据关联

2.5 小结

第三章 群目标分群检测与群起始

3.1 引言

3.2 群目标分群检测算法

3.2.1 编队目标分群方法分析

3.2.2 群目标形成的目标间距准则

3.2.3 基于点迹的群目标分群检测

3.3 基于群目标几何中心的群起始

3.3.1 编队目标航迹起始分析

3.3.2 基于几何中心的群起始

3.4 小结

第四章 单群目标数据关联与航迹维持

4.1 引言

4.2 群目标关联门与跟踪门

4.2.1 群目标跟踪门

4.2.2 群目标关联门

4.3 单群目标最近邻-全邻数据关联算法

4.3.1 群目标量测权值计算

4.3.2 单群目标数据关联

4.4 小结

第五章 多群目标数据关联与航迹维持

5.1 引言

5.2 双重多多对应的多群目标数据关联思想

5.3 多群目标关联门交叉检测矩阵的建立

5.4 多群目标公共量测分离检测矩阵的建立

5.5 多群目标联合关联概率与等效量测计算

5.6 小结

第六章 群目标合并分离检测与态势认知

6.1 引言

6.2 群目标机动描述

6.3 编队目标合并与分离检测方法分析

6.3.1 基于边缘航迹的编队目标合并与分离检测方法

6.3.2 基于目标间距的编队目标合并与分离检测方法

6.4 群目标合并算法

6.4.1 基于关联门准则的点迹与航迹合并算法

6.4.2 基于指向-隐含速度约束的航迹与航迹合并算法

6.5 群目标分离检测算法研究

6.5.1 群目标分离检测的基本思想

6.5.2 关联门内预置子波门的二次关联分离检测算法

6.6 等效量测平稳过渡与群撤销算法

6.6.1 等效量测平稳过渡算法

6.6.2 群撤销算法

6.7 小结

第七章 群目标跟踪算法仿真

7.1 引言

7.2 仿真条件

7.3 仿真结果与分析

7.3.1 群目标跟踪基本构架验证

7.3.2 分群检测与群起始算法验证

7.3.3 单群目标数据关联与航迹维持算法验证

7.3.4 多群目标数据关联与航迹维持算法验证

7.3.5 群目标合并与平稳过渡算法验证

7.3.6 群目标分离检测与群撤销算法验证

7.3.7 密集目标跟踪能力与虚假量测抑制能力验证

7.4 小结

参考文献

耿文东、王元钦、董正宏编著的这本《群目标跟踪》以群目标跟踪为主线，兼顾态势关联、态势融合与意图判断等认知问题，按照可行、实用的原则，详细阐述了群目标形成、航迹起始、数据关联、合并与分离检测及群目标航迹撤销等基本问题。本书的原创性与创新性主要体现在：提出了单目标与多目标跟踪相统一、数据关联与态势认知一体化的群目标跟踪思想；建立了群目标的跟踪构架；提出了最近邻一全邻单群目标关联算法；提出了双重多多对应下的多群目标关联算法；提出了群目标合并与分离检测、态势综合与意图判断同时实现的方法。为突出主题、缩减篇幅，本书并没有详细论述目标跟踪的基本理论，而仅仅给出了相关的基础知识，需要的读者可自行查阅。耿文东、王元钦、董正宏编著的这本《群目标跟踪》系统地介绍了多年来国内外目标跟踪技术的发展概况，以及作者在该领域的研究成果。全书由7章组成，主要内容包括：目标跟踪发展概况、典型跟踪系统、群目标产生背景、群目标跟踪思想形成过程、群目标概念与内涵、群目标跟踪原理及应用前景；目标跟踪的基本概念、卡尔曼滤波、目标运动模型与目标跟踪算法等基础知识；群目标形成的分群检测与群目标航迹起始算法；基于数据关联与态势关联一体化的单群目标与多群目标关联算法；基于机动检测、态势认知同时实现的群目标合并与分离检测算法，以及群目标跟踪算法的仿真设计与验证等内容。 《群目标跟踪》可供从事雷达数据处理、多传感器信息融合、电子对抗、态势感知与指挥信息系统等专业科技人员阅读和参考，也可作为相关专业本科生或研究生等在校学生的教材使用。【作者简介】耿文东，男，1966年11月出生，装备学院高级工程师，主要从事态势感知与目标跟踪方面的教学科研工作。分别于海军航空工程学院、国防科大与装备学院获得工学学士、硕士与博士学位。中国雪达行业协会高级会员，中国电子学会高级会员，无线电定位技术分会专业委员，北京市电子学会雷达专委会委员。主持完成国家级科研项目10余项，获得国防科技进步一等奖1项、全军科技进步三等奖6项，发表论文60余篇。王元钦，男，1963年9月出生，毕业于哈尔滨工业大学，工学博土，装备学院教授，博士生导师，主要从事航天测控方面的教学科研工作。主持完成国家级科研项目20余项，获得军队级科技进步一等奖2项、二等奖3项。2000年荣获中国科协“求是”杰出青年实用工程奖，2004年荣获中国航天基金奖。董正宏，男，1977年11月生，江苏阜宁人，工学博士，装备学院副教授，主要从事信息技术领域的教学科研工作。青年科技英才培养对象、近天体监测与预警专家组成员。主持完成国家级科研项目10余项，获军队科技进步二等奖2项，出版专著四部，发表论文50余篇。