基于联合自适应马尔科夫矩阵的多目标跟踪算法

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"联合自适应马尔科夫矩阵的多目标跟踪算法研究" 本文主要探讨了一种创新的多目标跟踪算法,该算法基于联合自适应马尔科夫矩阵,并在交互多模型框架下运行。作者严东和汪飞来自南京航空航天大学电子信息工程学院,他们专注于雷达信号处理领域。 在多目标跟踪中,交互多模型(Interacting Multiple Model, IMM)方法是一种常用的技术,它结合了多个模型来更好地捕捉目标行为的变化。该文首先详细阐述了IMM算法的基本流程,包括模型的切换、融合以及数据关联等关键步骤。这些步骤对于确保算法能够适应目标动态特性的快速变化至关重要。 接下来,作者提出了一个新颖的自适应采样间隔算法,该算法能够根据目标的行为动态调整采样频率。这种自适应性有助于提高跟踪效率,同时减少不必要的计算资源消耗。 文章的核心贡献在于引入了联合自适应马尔科夫矩阵。马尔科夫矩阵用于描述状态之间的转移概率,而自适应马尔科夫矩阵则考虑了目标状态的实时变化。文中提到,马尔科夫转移矩阵的计算采用了两种方法:似然比方法和压缩比方法。似然比方法基于观测数据的概率分布,而压缩比方法可能涉及对数据的压缩表示,以降低计算复杂度。 为了进一步优化跟踪性能,该算法结合了灰色关联模型和粒子群优化技术。灰色关联模型用于评估不同模型之间的相似度,帮助选择最接近实际状态的模型。粒子群优化是一种全局搜索算法,能够全局寻优,避免陷入局部最优,从而提升跟踪的准确性和鲁棒性。 通过仿真结果,作者证明了自适应马尔科夫矩阵的应用可以有效地节省雷达系统的资源,提高目标跟踪的效率和精度。这在现代雷达系统中具有重要的实际应用价值,特别是在应对复杂环境和多目标场景时,能够提供更高效、精确的跟踪能力。 关键词:目标跟踪、自适应马尔科夫矩阵、交互多模型 这篇研究为多目标跟踪领域的算法设计提供了新的思路,尤其是在雷达信号处理领域,它有望推动跟踪技术的进步,提高雷达系统的性能。