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一种基于轴向注意力的UUV非合作目标跟踪方法 

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申请/专利权人:中国矿业大学

摘要:本发明公开了一种基于轴向注意力的UUV非合作目标跟踪方法。本发明针对前视声呐观测的不可靠性、目标运动的不可预测性,构建带有记忆的一阶马尔可夫状态空间模型描述声呐观测下UUV非合作目标跟踪机理,并提出一种基于轴向注意力Transformer的非合作目标状态多步预测网络,用于描述非线性观测下,非合作目标相对声呐的复杂运动过程。针对观测的不稳定性及后验分布的未知性,基于MonteCarlo近似推断原理,利用该多步预测网络将目标观测状态空间中的采样粒子映射到目标预测状态空间,构建基于轴向注意力的目标跟踪方法,提高UUV非合作目标跟踪对不确定输入的适应性和鲁棒性。

主权项:1.一种基于轴向注意力的UUV非合作目标跟踪方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1,UUV在任务空间中航行,记录目标观测值Zk;构建声呐观测模型,用于将目标在时域内的声呐观测值Zk转换成固定坐标系下的目标观测状态;步骤2,在观测状态空间中随机采样,对于第i个采样粒子,若k时刻起,观测缺失时间为κ,则k+κ时刻第i个采样粒子的预测状态为: 其中,fpred为非线性预测函数,为[k-K,k-1]时刻观测特征向量,g为预测特征映射函数,fobs为观测特征非线性映射函数,为P组采样粒子;步骤3,利用MonteCarlo算法近似推断非合作目标的估计状态。

全文数据:

权利要求:

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