[发明专利]一种基于迭代处理的动态规划检测前跟踪方法

摘要

本发明公开了一种基于迭代处理的动态规划检测前跟踪算法，解决了传统的基于滑窗处理的动态规划检测前跟踪算法计算量大的问题，同时改善了算法对目标航迹的估计精度，降低了算法的虚警率。它的特点是在利用动态规划算法跟踪目标时，根据前一时刻计算的值函数估计当前时刻的值函数。它在各时刻只迭代处理相邻的两帧数据，而不需要联合处理多帧数据，打破了传统的滑窗处理结构，不仅有效地解决了传统方法中回波数据被重复处理导致的计算量剧增的问题，还提高了算法对目标航迹的估计精度，减小噪声状态的值函数，从而在保证实时跟踪目标的同时，提供更加准确的目标运动路径并抑制虚警的产生，大大提升了算法的性能。

主权项

一种基于迭代处理的动态规划检测前跟踪方法，包括一下步骤：步骤1、初始化系统参数：初始化观测总帧数M，动态规划检测前跟踪算法的滑窗长度为K，利用蒙特卡洛仿真实验计算出检测门限VT，初始化变量k＝1；步骤2、从雷达接收机中读取第k帧量测；步骤3、积累动态规划值函数：如果k＝1，那么用各个量化状态对应的第一帧回波数据的幅度值初始化该状态的值函数；如果k≠1，那么各个量化状态的值函数为可能转移到该状态的前一帧状态的值函数的最大值与该状态对应的幅度值之和；步骤4、如果k＜K，那么令k＝k+1，返回步骤2；否则，执行步骤5；步骤5、门限检测：将步骤4获得的值函数与门限VT比较，若大于门限，则认为该状态为候选目标状态，将其存入集合D；步骤6、航迹恢复：对集合D中每个候选目标状态，进行航迹恢复，对恢复后的航迹存入集合T中，然后令D＝Φ；步骤7、航迹关联：如果k＝K，根据集合T中的每条短航迹起始一条新航迹存入集合T*中，执行步骤8；如果k＞K，初始化i＝1，j＝0；7.1.如果j＜N，N为集合T*中的航迹数，那么j＝j+1，执行步骤7.2；否则，用集合T中的第i条航迹ti起始一条新航迹，存入集合中，然后执行步骤7.3；7.2.如果T*中的第j条航迹已关联，那么，返回步骤7.1；如果没有关联，将集合T中的第i条航迹ti与进行比较，如果两条航迹在k‑K+1～k‑1时刻的误差小于一个预先给定的经验值，那么，将它们关联，用ti的最后一个状态更新并记录为已关联，然后执行步骤7.3；如果两条航迹的误差超出经验值，那么，返回步骤7.1；7.3.如果i＜N′，N′为集合T中的航迹数，那么，i＝i+1，j＝0，返回步骤7.1；否则，航迹关联结束，将并入T*，然后令T＝Φ；步骤8、输出T*中的航迹；步骤9、估计状态值函数：如果k＜M，将步骤4获得的值函数减去第k‑K+1帧(即此时滑窗中的第一帧)的值函数，获得新的值函数；然后令k＝k+1，返回步骤2；如果k≥M，停止计算。