作為2007年版Statistical Multisource-Multitarget Information Fusion一書的姊妹篇,《多源多目標統(tǒng)計信息融合進展》系統(tǒng)全面地介紹了隨機集信息融合最近10年來的理論及技術進展,密切結合弱小目標檢測、聯(lián)合跟蹤識別、集群目標跟蹤、多源異質(zhì)融合、傳感器配準、傳感器/平臺資源管理等實際應用問題,內(nèi)容新穎且系統(tǒng)性強。
《多源多目標統(tǒng)計信息融合進展》按專業(yè)化程度和應用水平分為五篇26章:有限集統(tǒng)計學初步(第2~6章);標準觀測模型的RFs濾波器(第7~15章);未知背景下的RFS濾波器(第16~18章);非標觀測模型的RFs濾波器(第19—22章);RFS傳感器與平臺管理(第23—26章)。主要內(nèi)容涵蓋:隨機有限集與多目標的數(shù)學基礎、貝葉斯建模/濾波與性能評估、經(jīng)典有限集濾波器、多傳感器有限集濾波、跳變多目標系統(tǒng)濾波、聯(lián)合的濾波與傳感器配準、多目標平滑器、動態(tài)未知背景下的有限集濾波、疊加式傳感器濾波、圖像傳感器檢測前跟蹤、群/簇/擴展目標跟蹤、模糊觀測下的隨機集濾波、單/多目標傳感器管理控制的理論及近似。
《多源多目標統(tǒng)計信息融合進展》可為從事雷達/光電信息系統(tǒng)設計及其信息綜合的技術人員提供理論指導與實際參考,同時也可作為高等院校相關專業(yè)研究生的學習教材。計算科學家、物理學家、數(shù)學家以及其他從事信息融合理論研究的人員也可從《多源多目標統(tǒng)計信息融合進展》中獲益。
本書是2007年Statistical Multisource-Multitarget Information Fusion一書的姊妹篇。前一部作品是有限集統(tǒng)計學(也稱隨機集信息融合)的一本教科書式的導論,它采用一種全新且無縫統(tǒng)一的全概率方法來詮釋多源多目標的檢測、跟蹤、分類與信息融合。
這部新作將全面介紹2007年后隨機集信息融合的研究成果——這在其他地方很難看到,主要面向的讀者對象為信號處理專業(yè)的研究生、一般研究人員和工程師,同時也包括那些對跟蹤、信息融合、機器人及其他相關課題感興趣的數(shù)學家和統(tǒng)計學家。
有限集統(tǒng)計學包括下面五個要素:
·一種通用的觀測理論——基于隨機集理論的隨機幾何表示;
·一種通用的隨機多目標系統(tǒng)理論——基于點過程(或隨機集)理論的隨機幾何表示;
·一種通用的多源多目標建模方法——基于多目標微積分;
·一種通用的多源多目標最優(yōu)處理方法——基于一般模型和貝葉斯濾波理論;
·一種通用的多源多目標算法近似方法——同樣基于多目標微積分。
有關這方面的一些入門性導論可參見文獻[181,198,311],文獻[177,311]部分章節(jié)中則提供了一些擴展性的概述。另外,Statistical Multisource-Multitarget Information Fusion一書的授權中文版[180]也已出版。讀者還可從下述網(wǎng)站獲取相關的信息:
.“隨機有限集濾波”網(wǎng)站,包含英國站和澳大利亞鏡像站:
-http://randomsets.eps.hw.ac.UK/index.html.
-http://randomsets.ee.unimelb.edu,au/index.html.
·B.T.Vo教授的個人主頁:
-http://ba-tuong-vo-au.com.
-http://ba-tuong-vo-au.com/codes/html.
一第2個網(wǎng)址下提供許多MATLAB代碼下載,包括概率假設密度(PHD)濾波
器、集勢概率假設密度(CPHD)濾波器、勢均衡多伯努利(CBMeMBer)濾波
器、文獻[309]中的單目標隨機集濾波器、λ-CPHD濾波器(見第18章)和多伯
努利檢測前跟蹤濾波器(見第20章)。
自2007年以來,有限集統(tǒng)計學吸引了十幾個國家的眾多研究者,有數(shù)以百計的論著出版,推動著隨機集信息融合飛速發(fā)展。許多天才般的新想法促使該方向日趨多樣化,甚至出現(xiàn)了一些未曾預期的研究方向,實際上,這種深入迅猛的發(fā)展勢頭多少也超出了我的預期,如在Statistical Multisource-Multitarget Information Fusion一書第536頁中我曾有這樣一則善意的免責聲明:
范紅旗,陜西合陽人。國防科技大學自動目標識別(ATR)重點實驗室副教授,IEEE會員。2001年獲清華大學機械工程系學士學位,2008年獲國防科技大學工學博士學位,2015年瑞典厄勒布魯大學移動機器人與嗅覺(MRO)實驗室訪問學者。獲國家科技進步獎二等獎和省部級獎勵各1項,出版譯著《多源多目標統(tǒng)計信息融合》(2013年度引進版科技類優(yōu)秀圖書獎).合作編著《導彈與制導》和《精確制導概覽》MOOC教材,發(fā)表論文100多篇,博士論文獲2011年湖南省優(yōu)秀博士論文。主要研究領域:主動感知系統(tǒng)、目標跟蹤、信息融合與智能導引等。
盧大威,湖北安陸人。國防科技大學自動目標識別(ATR)重點實驗室教員。2004年和2005年分獲國防科技大學電子工程專業(yè)學士學位和信息與通信工程專業(yè)碩士學位,2006年于國防科技大學攻讀博士學位.2012年畢業(yè)留校任教至今。發(fā)表學術論文30余篇,合作翻譯出版《多源多目標統(tǒng)計信息融合》。主要研究方向:雷達系統(tǒng)建模與仿真、雷達信號與數(shù)據(jù)處理、隨機有限集與貝葉斯估計等。
蔡飛,湖南常德人。空軍試驗訓練基地工程師。2008年和2015年分獲國防科技大學電子工程專業(yè)工學學士學位和信息與通信工程專業(yè)博士學位。發(fā)表SCI檢索論文4篇,合作翻譯出版《多源多目標統(tǒng)計信息融合》。主要研究方向:雷達系統(tǒng)、信號處理、信息融合。付強,湖南長沙人。國防科技大學自動目標識別(ATR)重點實驗室教授、博士生導師、軍委裝備發(fā)展部某專業(yè)組專家。主要從事自動目標識別、雷達信號處理等方向的科研教學工作。近十余年獲國家科技進步二等獎2項,出版學術專著《雷達目標識別》《自動目標識別評估方法及應用》,主編《精確制導技術應用叢書》(公開發(fā)行17.7萬冊).主講中國大學精品視頻公開課《精確制導新講》(“愛課程”“網(wǎng)易公開課”上線),主講全國工程碩士MOOC課程《精確制導器術道》(“學堂在線”上線),指導多名博士生獲全軍及湖南省優(yōu)秀博士論文。
第1章 緒論
1.1 有限集統(tǒng)計學概覽
1.1.1 FISST的理念
1.1.2 關于FISST的一些誤解
1.1.3 觀測一航跡關聯(lián)方法
1.1.4 隨機有限集方法
1.1.5 擴展至非常規(guī)觀測
1.2 有限集統(tǒng)計學最新進展
1.2.1 經(jīng)典PHD和CPHD濾波器進展
1.2.2 多目標平滑器
1.2.3 未知背景下的PHD和CPHD濾波器
1.2.4 非點目標PHD濾波器
1.2.5 經(jīng)典多伯努利濾波器的進展
1.2.6 面向“原始數(shù)據(jù)”的RFS濾波器
1.2.7 理論進展
1.2.8 非常規(guī)觀測融合方面的進展
1.2.9 邁向大一統(tǒng)
1.3 本書結構
第I篇 有限集統(tǒng)計學初步
第2章 隨機有限集
2.1 簡介
2.2 單傳感器單目標統(tǒng)計學
2.2.1 基本符號
2.2.2 狀態(tài)空間和觀測空間
2.2.3 隨機狀態(tài)/觀測、概率質(zhì)量函數(shù)與概率密度
2.2.4 目標運動模型與馬爾可夫密度
2.2.5 觀測模型與似然函數(shù)
2.2.6 非常規(guī)觀測
2.2.7 單傳感器單目標貝葉斯濾波器
2.3 隨機有限集
2.3.1 RFS與點過程
2.3.2 RFS的例子
2.3.3 RFS的代數(shù)性質(zhì)
2.4 多目標統(tǒng)計學梗概
第3章 多目標微積分
3.1 簡介
3.2 基本概念
3.2.1 集函數(shù)
3.2.2 泛函
3.2.3 泛函變換
3.2.4 多目標密度函數(shù)
3.3 集積分
3.4 多目標微分
3.4.1 Gfiteaux方向?qū)?shù)
3.4.2 Volterra泛函導數(shù)
3.4.3 集導數(shù)
3.5 多目標微積分的重要公式
3.5.1 多目標微積分基本定理
3.5.2 集積分變量替換公式
3.5.3 聯(lián)合空間上的集積分
3.5.4 常數(shù)法則
3.5.5 求和法則
3.5.6 線性法則
3.5.7 單項式法則
3.5.8 冪法則
3.5.9 乘積法則
3.5.1 0第一鏈式法則
3.5.1 1第二鏈式法則
3.5.1 2第三鏈式法則
3.5.1 3第四鏈式法則
3.5.1 4Clark通用鏈式法則
……
第Ⅱ篇 標準觀測模型的RFS濾波器
第Ⅲ篇 未知背景下的RFS濾波器
第Ⅳ篇 非標觀測模型的RFS濾波器
第Ⅴ篇 傳感器、平臺與武器管理
附錄