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一种雷达防追尾预警系统设计(2)

2011年07月27日 16:17 本站整理 作者：秩名 用户评论（0）
4 车辆运动模型分析与IMM算法跟踪仿真

      实验设计：考虑两辆车在道路上同向行驶，在0~10 s 时，两车均保持匀速直线运动，由安装在后车上的车载毫米波雷达检测出与前车的距离为100 m，相对速度为-3 m/s，方位角2°。

　　在10~15 s 时，前车向右偏转，与后车的相对角加速度为1° s2。

　　后车加速，与前车的纵向相对加速度为a = -1.8 m/s2。雷达的扫描周期为T=0.1 s，系统噪声为σα = 0.3 m/s，σβ = 0.3°/s。量测误差为σ1 = 1 m?σ2 = 0.5 m/s?σ3 = 0.2°/s。

　　车辆匀速直线运动模型：

　　车辆加速运动模型：

　　两种运动模型的系统噪声向量W（k）协方差矩阵Q（k）=

　　两种运动模型的观测模型都是Z（k） =HX（k） + V（k） 其中：

　　两个模型之间的转移概率矩阵是：

　　采用蒙特卡洛方法对跟踪滤波器进行仿真分析，仿真次数为400 次。以下运用Matlab7.0 仿真的结果。

　　由图3~图6 仿真结果表明，该算法能够有效地跟踪前方车辆的运动信息，并且误差较小，精度较高。

 

　　5 总结

　　重点研究了交互多模型机动目标跟踪算法在车载毫米波雷达防追尾预警系统中的应用，介绍机动目标跟踪算法原理和步骤，并以高速公路上行驶的汽车为对象进行防真，结果表明算法具有结构简单、运算量小、精度较高的优点，能够提高车载雷达防追尾预警系统的使用效率，从而提高车辆驾驶的安全性，具有一定的应用价值。

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( 发表人：小兰 )

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