针对广播式自动相关监视(ADS-B)航迹跟踪精度低以及目标跟踪模型与目标运动模型匹配效率低的问题, 结合自适应算法对经典交互多模型(IMM)算法的运动模型集进行改进。将经典交互模型(IMM)运动模型集中的匀加速运动(CA)模型, 改进为“当前”统计模型(CS)和修正转弯(MCT)模型。利用改进的模型集对目标当前位置、速度和加速度进行滤波估计。并对模型转移概率进行修正, 提高IMM算法的自适应能力, 实现快速目标跟踪。利用模拟航迹数据及实际设备接收的实测数据对算法进行验证。结果表明: 运动模型集改进后的IMM算法滤波结果优于经典IMM算法, 跟踪结果稳定, 改进的算法可适应复杂的目标航迹实时跟踪。

红外探测器只能测量运动目标的方位角和俯仰角，难以获取目标的距离信息，所测量的空中目标信息为不完全信息，无法在直角坐标系下有效对三维运动目标进行滤波与跟踪。针对这一问题，提出红外单站跟踪运动目标的参数航迹滤波方法。该方法利用传感器测量到的目标方位角和俯仰角信息，根据假设的目标运动模型，先对目标飞行方向进行估计，然后利用估计出的方向向量和角度量测序列计算出目标的两个航迹参数；最后综合解算得到目标到传感器的方向向量参数航迹计算公式，从而得到方位和仰角估计值。仿真结果表明，该模型对方位和仰角的估计值较稳定，误差较小，效果较优。