非线性量测下的自适应噪声协方差PHD滤波算法

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"非线性量测下自适应噪声协方差PHD滤波是2017年发表在北京航空航天大学学报上的一篇研究论文,由袁常顺、王俊等人撰写。该论文探讨了在非线性量测条件下,如何通过自适应噪声协方差来改进多目标跟踪的PHD滤波算法。文章指出,传统的PHD滤波算法假设量测噪声协方差是已知的,但在实际应用中,这一假设往往不成立,量测噪声协方差可能是未知或随环境变化。因此,作者提出了一种新的自适应噪声协方差的多目标跟踪算法,特别适用于非线性量测模型。 该算法的核心是基于PHD滤波框架,利用容积卡尔曼(CK)技术处理非线性量测问题。CK技术能够有效地近似非线性函数,从而避免了线性化带来的误差。此外,算法采用逆威沙特(IW)分布来描述量测噪声协方差的分布,IW分布具有良好的灵活性,可以适应不同情况下的噪声特性。 为了估计量测噪声协方差和多目标状态的联合后验密度,论文采用了变分贝叶斯(VB)近似技术。VB是一种统计推断方法,通过迭代过程优化变量的后验分布,从而得到对未知参数的最佳估计。在多目标跟踪问题中,VB方法可以实现对噪声协方差和目标状态的同时估计,提高了跟踪的准确性和鲁棒性。 仿真结果显示,提出的自适应噪声协方差PHD滤波算法能有效地估计量测噪声协方差,从而改善了目标数的估计精度和目标状态的跟踪性能。这表明,该算法在面对动态环境和不确定性时,能提供更可靠和精确的多目标跟踪解决方案,具有重要的理论价值和实际应用前景。"