基于机动目标跟踪模型的自适应滤波算法

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1、ZSTUZhejiangSci-TechUniversity硕士学位论文Master’sThesis中文论文题目:基于机动目标跟踪模型的自适应滤波算法英文论文题目：AdaptiveFilterAlgorithmBasedonManeuveringTargetTrackingModel学科专业：控制科学与工程作者姓名：刘楠指导教师：李俊峰副教授刘望生副研究员完成日期：2016年1月浙江理工大学学位论文独创性声明＾本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的

2、研究成果，也不包含为获得浙江理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：立姑ｊ签字日期；年又月日＞浙江理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解浙江理工大学有权保留并向国家有关部口或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江理工大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）

3、学位论文作者签名：立始１签字日期ｉｏ居：／年＾月曰导师签名：■签字日期Ｌ。／《；年５月如日；Ｖｉ摘要自二十世纪中期，机动目标跟踪技术以迅猛地速度发展，在此期间，机动目标跟踪技术逐渐地运用到军事和民用领域，随着现代化军事化武器，航空航天的技术不断地发展，各种导弹、飞机等飞行器的运动状态及机动性能变得越来越复杂，这必然导致目标的跟踪越来越困难。原有的机动目标跟踪技术已经不能满足跟踪目标实际运动的需要，为此本文结合国内外研究现状重点介绍了机动目标跟踪模型，机动目标跟踪滤波算法等问题，同时本文对机动目标跟踪模型的自适应滤波算法进行了深入的研究。

4、本文介绍了机动目标跟踪理论的发展历程，以及国内外的研究现状，给出了目前常用的几种机动目标跟踪模型，以及分析它们各自的适用范围。研究了机动目标跟踪滤波算法，主要是卡尔曼滤波算法，扩展卡尔曼滤波算法和无迹卡尔曼滤波算法。本文在此基础上，对相关问题进行了深入的研究，并取得了如下成果：对“当前”统计模型的滤波算法进行详细分析所存在的缺陷，并在其缺陷的基础上提出了一种改进的滤波算法。通过仿真实验表明了该算法不仅对弱机动目标具有很好的跟踪能力，而且对强机动目标同样具有很好的跟踪能力。之后本文又分析了交互式多模型算法对跟踪目标性能的影响参数，并提出了针对这些影响参数进行自适应调整

5、的算法。该算法可以动态地调整过程噪声协方差矩阵和马尔可夫转移概率矩阵，并一定程度上弱化了交互式多模型算法的缺陷。对交互式多模型自适应滤波算法进行仿真实验，通过仿真结果验证了交互式多模型自适应滤波算法具有很好的跟踪效果。关键词：卡尔曼滤波，当前统计模型，交互式多模型算法，自适应滤波算法IABSTRACTSincethemid-twentiethcentury,Maneuveringtargettrackingtechnologybeginstodeveloprapidly.Duringthisperiod,themaneuveringtargettrackingisa

6、hottopicbothmilitaryandcivilianapplications.Withtherapiddevelopmentofthemodernmilitaryweaponsandthemodernaerospacetechnology,themotionstateandmaneuveringofthevariousmissilesandaircraftsbecomemoreandmorecomplex.Trackingthesetargetsalsobecomeincreasinglydifficult.Theoriginalmaneuveringta

7、rgettrackingtechnologyhasbeenunabletomeettheneedsoftrackingtheactualmovementofthetarget.Inthecaseonthecombinationoflatestdevelopmentsathomeandabroad,sometypicalmathematicalmodelsandfilteringalgorithmsinthemaneuveringtargettrackingareasaresummarizedintothisthesis.Andadaptivealgorithmf