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多目标跟踪中基于目标威胁度评估的传感器控制方法

陈辉 贺忠良 连峰 李晨

陈辉, 贺忠良, 连峰, 李晨. 多目标跟踪中基于目标威胁度评估的传感器控制方法[J]. 电子与信息学报, 2018, 40(12): 2861-2867. doi: 10.11999/JEIT180212
引用本文: 陈辉, 贺忠良, 连峰, 李晨. 多目标跟踪中基于目标威胁度评估的传感器控制方法[J]. 电子与信息学报, 2018, 40(12): 2861-2867. doi: 10.11999/JEIT180212
Hui CHEN, Zhongliang HE, Feng LIAN, Chen LI. Threat Assessment Based Sensor Control for Multi-target Tracking[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2018, 40(12): 2861-2867. doi: 10.11999/JEIT180212
Citation: Hui CHEN, Zhongliang HE, Feng LIAN, Chen LI. Threat Assessment Based Sensor Control for Multi-target Tracking[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2018, 40(12): 2861-2867. doi: 10.11999/JEIT180212

多目标跟踪中基于目标威胁度评估的传感器控制方法

doi: 10.11999/JEIT180212
基金项目: 国家自然科学基金( 61873116, 61370037, 61763029),甘肃省科技计划项目(18YF1GA065, 18JR3RA137)
详细信息
    作者简介:

    陈辉:男,1978年生,教授,博士生导师,主要研究方向为目标跟踪和传感器管理

    贺忠良:男,1993年生,硕士生,研究方向为多目标跟踪中的传感器管理

    连峰:男,1981年生,副教授,博士生导师,主要研究方向为多源信息融合、多目标跟踪

    李晨:女,1981年生,讲师,主要研究方向为目标跟踪

    通讯作者:

    陈辉  huich78@hotmail.com

  • 中图分类号: TP274

Threat Assessment Based Sensor Control for Multi-target Tracking

Funds: The National Natural Science Foundation of China ( 61873116, 61370037, 61763029), The Gansu Provincial Science and Technology Planning (18YF1GA065, 18JR3RA137)
  • 摘要: 该文基于随机有限集的多目标滤波器提出一种基于目标威胁度评估的传感器控制策略。首先,在部分可观测马尔科夫决策过程(POMDP)的理论框架下,给出基于信息论的传感器控制一般方法。其次,结合目标运动态势对影响目标威胁度的因素进行分析。然后,基于粒子多目标滤波器估计多目标状态,依据多目标运动态势的评估研究建立多目标威胁水平,并从多目标分布特性中深入分析并提取出当前时刻最大威胁度目标的分布特性。最后,利用Rényi散度作为传感器控制的评价指标,以最大威胁度目标的信息增益最大化为准则进行最终控制方案的求解。仿真实验验证了该方法的实用性和有效性。
  • 图  1  最大威胁目标的粒子PHD原理图

    图  2  用来表示PHD的粒子云分布

    图  3  实际的目标轨迹

    图  5  方案1中的传感器轨迹控制

    图  4  基于威胁评估的多目标整体跟踪效果

    图  6  多目标状态估计 OSPA 的比较

    图  7  最大威胁度目标状态估计OSPA的比较

    图  8  蒙特卡罗仿真中所有传感器的位置

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出版历程
  • 收稿日期:  2018-03-05
  • 修回日期:  2018-08-13
  • 网络出版日期:  2018-08-23
  • 刊出日期:  2018-12-01

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