基于粒子濾波的雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法的研究

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1、密級分類號：代碼１０１５１ＵＤＣ單位：？乂是紐拿全日制應(yīng)用型碩±研究生學(xué)位論文基于粒子濾波的雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法的研究胡兵指導(dǎo)教師楊梅副教授爭企業(yè)導(dǎo)ｔ師曹銘志高級工程師申請學(xué)位類別工程碩±工程領(lǐng)域電子與通信工程學(xué)位授予單位大連海事大學(xué)２０１５年６月分類號密級ＵＤＣ１０１５１單位代碼大連海事大學(xué)工程碩±學(xué)位論文基于粒子濾波的雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法的研究（學(xué)位論文形式：應(yīng)用研究）胡兵指導(dǎo)教師楊梅

2、職稱副教授企業(yè)導(dǎo)師曹銘志職稱高級工程師學(xué)位授予單位大連海事大學(xué)申請學(xué)位級別工程碩±工程領(lǐng)域電子與通信工程論文完成日期２０巧年５月論文答辯日期２０１５年６月２２日答辯委員會魏聲舉采Ｔｈｅ－Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎ化ｅＲａｄａｒＭ山ｔｉＴａｒｇｅｔＴｒａｃｋｉｎｇＭｅｔｈｏｄＢａｓｅｄｏｎＰａｒｔｉｃｌｅＦｉｌｔｅｒ乂化ｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄ化ＤａｌｉａｎＭａｒｉｔｉｍｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＩｎａｒｔｉａｌｆｕｌｆｉｌｌｍｅｎｔ

3、ｏｆｔｈｅｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓ化ｒｔｈｅｄｅｒｅｅｏｆｐｑｇＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｂｙＨｕＢｉｎｇＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＥｎｉｎｅｅｒｉｎ（ｇｇ）ＴｈｅｓｉｓＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏ化ｓｓｏｒＹａｎＭｅｉｇＭａ２０１５ｙ大連海事大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：本論文是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨立進(jìn)行研究工作所取得的成果，＂＂撰寫成碩±學(xué)位論文基于粒子濾

4、波的雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法的研巧。除論文中己經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，對論文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均己在文中Ｗ明確方式標(biāo)明。本論文中不包含任何未加明確注明的其他個人或集體己經(jīng)公開發(fā)表或未公開發(fā)表的成果。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名：統(tǒng)矣學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者及指導(dǎo)教師完全了解大連海事大學(xué)有關(guān)保留、使用研究生學(xué)目位論文的規(guī)定，Ｐ：大連海事大學(xué)有權(quán)保留并向國家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)大連海事大學(xué)可Ｗ將本學(xué)位論

5、文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，也可采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編學(xué)位論文。同意將本學(xué)位論文收錄到《中國優(yōu)秀博碩±學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》（中國學(xué)術(shù)期刊（光盤版）電子雜志社）、《中國學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》（中國科學(xué)技術(shù)信息研巧所）等數(shù)據(jù)庫中，并Ｗ電子出版物形式出版發(fā)行和提供信息服務(wù)。保密的論文在解密后遵守此規(guī)定。：□在。本學(xué)位論文屬于保密年解密后適用本授權(quán)書＂７，，不保密５＾（請在［＾上方框內(nèi)打）論文作者簽名；說衣導(dǎo)師簽名：手曰期：用名曰中文摘要摘要隨

6、著２１世紀(jì)航運業(yè)高速發(fā)展，雷達(dá)在水上航運中的安全效能也越來越受到人們的重視一。在實際的船舶航行過程中，往往是多個船舶而不是單的船舶，這就對雷達(dá)的多目標(biāo)跟蹤能力提出了更高的要求。在多目標(biāo)跟蹤中，聯(lián)合概率數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)是較好的解決數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的一種方法一。粒子濾波是解決非線性條件下較好的種濾波方法。本文將聯(lián)合概率數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)和粒子濾波相結(jié)合來解決多目標(biāo)跟蹤問題。因此，基于粒子濾波的雷達(dá)多目標(biāo)跟蹤方法的研究具有理論研究意義和工程應(yīng)用價值。本文首先對多目標(biāo)跟蹤進(jìn)行了分析，包括點跡錄取、關(guān)聯(lián)處理、跟蹤濾波、航跡

7、管理。著重對數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)理論進(jìn)行了討論，討論了數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的特點及分類。分析了最近鄰域數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)（ＮＮＤＡ）、概率數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)（ＰＤＡ）、多假設(shè)跟蹤算法和聯(lián)合概率數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)（ＪＰＤＡ）等數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法的特性。通過對理論和實驗分析，驗證各自算法的有效性。然后分析了粒子濾波的理論與方法，包括序貫重要性采樣，并對其存在的問題和解決的策略進(jìn)行了討論，對影響粒子濾波的粒子數(shù)和噪聲進(jìn)行了仿真分析，并得出了相應(yīng)結(jié)論。通過仿真，驗證粒子濾波的算法較擴(kuò)展卡爾曼和不敏卡爾曼的化越性。接著對聯(lián)合概率數(shù)據(jù)互聯(lián)做了詳細(xì)討論，最后把聯(lián)合

8、概率數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)和粒子濾波相結(jié)合來實現(xiàn)多目標(biāo)環(huán)境下的目標(biāo)可靠跟蹤，并通過仿真分析驗證了該方法的有效性。最后利用ＶｉｓｕａｌＳｔｕｄｉｏ２０１０平臺把聯(lián)合概率數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)和粒子濾波算法進(jìn)行，了軟件實現(xiàn)，利用實際雷達(dá)數(shù)據(jù)對多目掠環(huán)境下的跟蹤效果進(jìn)行了檢驗，顯示多目跟騎結(jié)果。；關(guān)鍵詞多目祿跟蹤；粒子濾波；聯(lián)合概率數(shù)據(jù)