基于随机有限集的空间碎片群运动状态估计

作     者：卢哲俊 胡卫东 LU Zhejun;HU Weidong

作者机构：国防科学技术大学电子科学与工程学院ATR国家重点实验室长沙410073 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2017年第38卷第11期

页      面：249-259页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0704[理学-天文学] 0701[理学-数学] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(61372162)~~ 

主　　题：空间碎片 群目标 状态估计 随机有限集 改进CPHD滤波器 

摘      要：传统的空间目标监测是建立在单目标状态估计基础之上,在面对突发产生的大量空间碎片时,由于碎片尺寸小,且密集分布以群的方式出现,传统单目标处理方法很难奏效。以群整体作为处理对象,基于随机有限集(RFS)技术,对群的状态特征进行估计。为了解决漏检目标密度分配问题和轨迹关联问题,提出一种面向量测的改进集势概率假设密度(CPHD)滤波器,并结合滤波后的信息处理过程,完成了对低轨空间碎片群的目标密度分布、群内目标数以及群内显著目标的状态估计。在仿真实验中,提出的滤波器表现明显优于传统滤波器和标准CPHD滤波器,且在某些传统滤波器和标准CPHD滤波器已失效的情况下,所提技术仍能有效工作。