基于粒子滤波的多普勒信息辅助目标定位跟踪算法

作     者：张蒙 王海斌 张海如 汪俊 胡治国 ZHANG Meng;WANG Haibin;ZHANG Hairu;WANG Jun;HU Zhiguo

作者机构：中国科学院声学所声场声信息国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《应用声学》 (Journal of Applied Acoustics)

年 卷 期：2021年第40卷第3期

页      面：407-414页

学科分类：082403[工学-水声工程] 08[工学] 0824[工学-船舶与海洋工程] 

主　　题：多基地主动声呐 多普勒频移 粒子滤波 目标定位与跟踪 

摘      要：多基地声呐探测系统主要通过测量回波的时延和方位信息进行目标定位与跟踪,定位精度受声速、时延和方位测量误差的影响较大,可以通过多普勒信息辅助进一步提高定位跟踪精度。现有的多普勒信息辅助定位跟踪算法多适用于单基地声呐系统,多基地中的多普勒测量值与目标状态的关系更为复杂,需要研究新的融合方法。该文提出了一种适用于多基地声呐系统的多普勒信息辅助采样重要性重采样目标定位跟踪算法,将多普勒信息融入到粒子滤波的重采样过程,使重采样后的粒子集合更逼近目标的真实状态分布,从而提高了目标定位跟踪精度。数值仿真实验结果表明,提出的目标定位跟踪算法可以有效融合多普勒信息,提升目标定位跟踪精度。