水聲目標跟蹤理論與方法檢視原始碼討論檢視歷史

來自 孔夫子網 的圖片

《水聲目標跟蹤理論與方法》，齊濱 等 著，出版社： 科學出版社 ， 等。

科學出版社是中國最大的綜合性科技出版機構，由前中國科學院編譯局與1930年代創建的有較大影響的龍門聯合書局合併而來。科學出版社比鄰皇城根遺址公園，是一個歷史悠久、力量雄厚，以出版學術書刊為主的開放式出版社。

內容簡介

水聲目標跟蹤是在水聲目標探測基礎之上，通過建立目標運動和觀測模型，利用濾波技術和數據關聯技術，實現虛警目標剔除、漏檢數據補齊、目標批次劃分以及目標狀態濾波與平滑，是水下目標信息處理的關鍵技術。《水聲目標跟蹤理論與方法》簡要介紹了目標跟蹤的濾波理論及跟蹤評價準則，詳細論述了基於Rao-Blackwellized粒子濾波器的水聲多目標跟蹤、基於概率假設密度的多目標跟蹤和基於粒子濾波的檢測前跟蹤等算法，昀後給出了基於單基陣純方位目標運動分析以及多信息聯合目標運動分析算法。

目錄

叢書序

自序

第1章目標跟蹤概論1

1.1目標跟蹤問題概述1

1.2目標跟蹤算法的發展歷程4參考文獻16

第2章目標跟蹤的濾波理論24

2.1貝葉斯濾波24

2.1.1離散空間模型24

2.1.2線性狀態估計26

2.1.3貝葉斯定理在跟蹤中的應用26

2.2狀態運動模型27

2.2.1勻速模型27

2.2.2勻加速模型28

2.2.3Singer模型28

2.3目標方位變化規律30

2.4卡爾曼濾波34

2.4.1卡爾曼濾波推導34

2.4.2擴展卡爾曼濾波42

2.4.3擴展卡爾曼平滑45

2.4.4無跡卡爾曼濾波46

2.5粒子濾波48

2.5.1蒙特卡羅積分48

2.5.2貝葉斯重要性採樣48

2.5.3序貫重要性採樣51

2.5.4粒子濾波的退化現象和重採樣51

vi水聲目標跟蹤理論與方法

2.5.5基於粒子濾波的狀態估計52

2.5.6Rao-Blackwellized粒子濾波器53參考文獻54

第3章多目標數據關聯及跟蹤評價準則55

3.1多目標數據關聯方法55

3.1.1昀近鄰數據關聯55

3.1.2聯合概率數據關聯56

3.1.3多假設跟蹤59

3.2多目標跟蹤評價準則60參考文獻61

第4章基於Rao-Blackwellized粒子濾波器的水聲多目標跟蹤62

4.1RBMCDA算法62

4.1.1Rao-Blackwellized粒子濾波器算法流程62

4.1.2RBMCDA算法原理64

4.1.3多觀測值的擴展69

4.2改進的RBMCDA實時多目標跟蹤算法71

4.2.1基於k時刻昀優粒子的RBMCDA多目標跟蹤71

4.2.2基於密度聚類和RBMCDA的實時多目標跟蹤72

4.3仿真實驗78

4.3.1實驗1：可行性驗證實驗80

4.3.2實驗2：魯棒性驗證實驗85參考文獻90

第5章基於概率假設密度的多目標跟蹤算法91

5.1基於隨機有限集的多目標跟蹤基礎91

5.1.1隨機有限集的定義91

5.1.2基於隨機有限集的多目標跟蹤模型95

5.1.3多目標貝葉斯濾波器98

5.2PHD濾波器98

5.2.1PHD濾波器原理98

5.2.2基於序貫蒙特卡羅實現的PHD算法99

5.2.3基於高斯混合實現的PHD算法101

目錄vii

5.3基於觀測驅動的標籤GM-PHD算法多目標跟蹤105

5.4仿真實驗108

5.4.1實驗1：CV模型下的多目標跟蹤108

5.4.2實驗2：機動目標的跟蹤114參考文獻117

第6章基於粒子濾波的檢測前跟蹤算法118

6.1水聲陣列信號檢測前跟蹤基本理論118

6.1.1聲吶線列陣信號模型118

6.1.2基於貝葉斯估計的目標跟蹤框架120

6.1.3檢測前跟蹤算法122

6.1.4粒子濾波算法相關理論124

6.2基於被動聲吶的粒子濾波單目標檢測前跟蹤算法128

6.2.1被動聲吶目標信號源模型的建立128

6.2.2被動聲吶量測模型的建立130

6.2.3空間譜量測似然函數模型134

6.2.4仿真實現140

6.3基於被動聲吶的粒子濾波多目標檢測前跟蹤算法148

6.3.1*立分區粒子濾波算法148

6.3.2並行分區粒子濾波算法151

6.3.3聯合權值假設檢驗方法153

6.3.4仿真實現159參考文獻170

第7章單基陣純方位目標運動分析171

7.1單基陣純方位目標可觀測性分析171

7.2LS-BOTMA算法與BCLS-BOTMA算法175

7.2.1LS-BOTMA算法175

7.2.2BCLS-BOTMA算法178

7.3算法評價準則180

7.3.1克拉默-拉奧下界180

7.3.2均方根誤差181

7.4仿真結果182參考文獻191

viii水聲目標跟蹤理論與方法

第8章多信息聯合目標運動分析193

8.1多普勒頻率-方位目標運動分析193

8.1.1多普勒頻率-方位目標可觀測性分析193

8.1.2偽線性多普勒頻率-方位目標運動分析算法196

8.1.3克拉默-拉奧下界200

8.2雙基陣目標運動分析203

8.2.1雙基陣目標可觀測性分析203

8.2.2雙基陣目標參數無偏估計算法206

8.2.3克拉默-拉奧下界210

8.3仿真結果212

8.3.1多普勒頻率-方位目標運動分析212

8.3.2雙基陣目標運動分析220參考文獻224

索引225

彩圖