基于粒子滤波的三维转弯目标跟踪方法

摘要：

为了提升对转弯目标的跟踪精度,本文提出了一种基于粒子滤波的三维转弯目标跟踪方法.首先,针对在三维空间中做HGB机动的目标提出了一种三维转弯模型,并建立了目标拦截过程中合理、可信的导弹动力学模型.然后,分别用粒子滤波(PF)、扩展卡尔曼滤波(EKF)、无迹卡尔曼滤波(UKF)对三维转弯模型进行匹配滤波,通过对各滤波方法的仿真对比分析,选用PF作为三维转弯模型的匹配滤波方法.最后,将机动目标跟踪问题转化为粒子滤波的求解,通过抑制粒子退化和增加粒子多样性的方法,提高了非线性滤波的估计精度.仿真结果表明,基于粒子滤波的三维转弯模型可以对做HGB机动的目标实现稳定可靠的跟踪,对基于三维转弯模型的非线性滤波问题,相较于EKF和UKF,PF的估计精度至少可提升30％.

关键词：粒子滤波、卡尔曼滤波、目标跟踪、转弯模型、制导、非线性滤波、导弹

所属期刊栏目：29

分类号：TJ765;V249(火箭、导弹)

在线出版日期：2022-08-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：28-32