一种自适应航迹数据相关方法

摘要

一种自适应航迹数据相关方法，需创建和维护公共数据航迹表和消息队列，航迹表主要维护航迹数据，包含航迹自身属性信息、航迹点信息、序贯长度信息、所处航迹状态信息、所属融合航迹信息等；消息队列内容包含航迹号，航迹批号用于查找对应航迹；通过自动更新航迹相关序贯长度M，并将输入航迹的相关状态区分为“未分配状态”、“不确定分配状态”、“已确定分配状态”三个状态，使得航迹相关算法能够自动地适应目标的不同分布和不同运动状态、不同传感器对目标跟踪维数、跟踪正确率和稳定性的不同，克服其带给相关判决的不利影响。应用该方法，仅将处于“已确定分配状态”的输入航迹进行数据合成，有利于保持融合航迹的精度。

主权项

1.一种自适应航迹数据相关方法，其特征在于：其步骤如下：第1步 创建消息队列和数据区：创建“航迹相关状态变更消息”消息队列，其中，“航迹相关状态变更消息”的内容为相关状态发生变化的航迹的航迹号；创建航迹表、航迹关联关系表数据区；第2步接收目标航迹点：这里，将探测设备经点迹提取、点-航关联、滤波处理形成的目标航迹更新数据称为目标航迹点，其中包括目标航迹批号、航迹点时刻、该时刻目标的位置、速度；第3步判定是否需要在航迹表中创建新航迹：如果输入航迹点在航迹表中找不到对应航迹，则创建新输入航迹，简称为航迹，并将航迹序贯长度置为1；反之则更新对应的航迹；其中航迹表主要维护航迹数据，包含航迹自身属性信息、航迹点信息、序贯长度信息、航迹的相关状态信息、对应融合航迹信息；第4步更新航迹相关状态：将新接收的航迹点对应的航迹记为航迹T，并设置航迹T的航迹相关状态为“未分配状态”；第5步 基本分配：以航迹T当前序贯长度值，计算航迹T与各融合航迹的统计距离，按一对一分配的原则，以选定的相关算法（如最近邻等算法），进行目标分配；若未能将航迹T分配给任何现有融合航迹，则为航迹T创建一个新融合航迹；第6步 对于因分配而引起关联关系发生变化的其他航迹，更新其相关状态，创建消息：对于分配后所对应的融合航迹发生变化的航迹，记为航迹G，如果航迹G不是航迹T，则设置航迹G的航迹相关状态为“不确定分配状态”，并以航迹G的航迹号创建航迹相关状态变更消息，并加入到消息队列中；第7步 判定是否为航迹T创建了新的融合航迹：如果为航迹T创建了新的融合航迹，则执行第11步；反之，则执行第8步；第8步 设置航迹T的航迹相关状态为“不确定分配状态”，将航迹T的航迹序贯长度置为1；第9步计算航迹关联不确定度：计算航迹T与其对应的融合航迹的航迹F所组成的航迹对的航迹关联不确定度；第9.1步确定参评航迹集：为便于描述，将航迹对记为航迹关联对；以航迹在当前时刻的位置为中心，取一个适当大小的连通区域，并以表示该区域内所有航迹的集合；构造参评航迹对集合，其元素的个数记为，构造集合，其元素为构成中航迹对的所有航迹；构造信源的参评航迹集，其元素的个数记为；构造信源的参评航迹集，其元素的个数记为；这里，所有融合航迹被视为来源于同一信源；第9.2步计算航迹偏差的统计量：计算航迹偏差的统计量，其中，，并依次将集合中其他航迹对的偏差定义为，，表示航迹更新时刻，ll表示序号，表示最近航迹点对应的序号；=，；第9.3步计算归一化航迹似然度：分别计算与集合中每一个航迹的航迹似然度，构成向量，其中，定义两航迹的航迹似然度；计算归一化航迹似然度，表示向量的1-范数；第9.4步计算修正因子：以表示信源对航迹的探测不确定区域，以表示被信源的探测范围所覆盖的部分，以表示在目标在的条件下处于中的概率；信源都有一定的虚情率和漏情率；以、分别表示信源的虚情率和漏情率；信源的虚情率和漏情率取先验值，可分别由信源在以往使用中或测试中的统计数据计算确定；对于关联航迹对，定义未关联率为，计算航迹和因虚情和漏情的关联不确定性修正因子；第9.5步计算航迹关联概率；计算的修正似然度；对航迹，采用同样的过程计算其修正似然度；计算航迹关联对成立的概率为；第9.6步计算航迹关联不确定度：计算的航迹关联不确定度。第10步判定航迹T是否需要调整其序贯长度：如果大于设定阈值，则将航迹T的序贯长度加1，实现序贯长度自适应调整，并执行第12步；反之，则执行第11步；第11步 设置航迹T的航迹相关状态为“已确定分配状态”，并执行第13步；第12步 判定航迹T是否拥有足够的历史航迹点来调整其序贯长度：如果航迹T的序贯长度大于当前它的历史航迹点数，则执行第13步；反之，则返回第9步；第13步 判定消息队列中是否还存在需要处理的消息：如果消息队列不为空，则获取消息中对应航迹信息，记为航迹T，并执行第8步；反之，则返回第2步。