單模型機(jī)動(dòng)目標(biāo)跟蹤算法的仿真研究(參考版)
2025-06-29 06:00本頁面
【正文】 單采樣周期越短時(shí)，跟蹤效果越好?？梢缘玫饺缦陆Y(jié)論：（1） 單模型跟蹤簡單，計(jì)算方便，在目標(biāo)跟蹤濾波中具有一定的意義；（2） 單模型跟蹤機(jī)動(dòng)目標(biāo)，首先要建立合適的運(yùn)動(dòng)模型。（2） 當(dāng)采樣時(shí)間為1s可以看到，當(dāng)采樣周期變短時(shí)，singer模型的濾波精度更高。 圖10圖10顯示了X軸濾波誤差的均值； 圖11圖11顯示了濾波誤差的標(biāo)準(zhǔn)差；Singer算法雖然在多次濾波取均值的情況下效果較好，但是仍然有一定的局限性，誤差比較大。機(jī)動(dòng)模型：見下圖（取采樣時(shí)間為2s） 圖9 圖9顯示了Singer模型在機(jī)動(dòng)目標(biāo)濾波的效果圖。(2) 濾波初始化 采用兩點(diǎn)起始法，初始化數(shù)據(jù)為：(2/2)= (2/2)=其中： = = =0== =仿真分析采用MATLAB編寫仿真程序，利用蒙特卡羅方法對(duì)跟蹤濾波器進(jìn)行仿真分析，次數(shù)為50次。但是，CA模型在機(jī)動(dòng)目標(biāo)的跟蹤過程中要比CV模型濾波效果好。相比于觀測噪聲的標(biāo)準(zhǔn)差均為100米，濾波后的濾波誤差的標(biāo)準(zhǔn)差降到20米左右。（1）假設(shè)為勻加速模型（0600s） 圖五 圖五顯示了在勻加速直線運(yùn)動(dòng)下CA模型的濾波效果。仿真分析采用MATLAB編寫仿真程序，利用蒙特卡羅方法對(duì)跟蹤濾波器進(jìn)行仿真分析，次數(shù)為50次。2. CA(勻加速)模型 取狀態(tài)變量為： 狀態(tài)方程為：X(k+1)=QX(k)觀測方程為：Z(k)=HX(k)+V(k)其中：Z= V=H= Q=對(duì)目標(biāo)位置和速度的最佳濾波和最佳預(yù)測如下：預(yù)測：(k/k1)=Q(k1/k1)預(yù)測誤差協(xié)方差：P(k/k1)=QP(k1/k1)ΦT卡爾曼增益：K(k)= P(k/k1)HT
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