基于毫米波雷达的室内老人轨迹追踪算法

摘要：

为了实现对室内老人运动状态的实时与准确追踪,提出一种基于毫米波雷达的多目标人物轨迹追踪(multi-objective human trajectory tracking,MOHTT)算法.首先利用静态杂波滤除算法移除雷达数据中的环境干扰;其次根据自适应聚类(self-adaptive clustering,SAC)算法实现人物质心位置识别,基于质心在二维平面中的坐标信息确定人物状态向量,利用多目标离散追踪(multi-objective discrete tracking,MODT)算法实现人物运动状态估计;再利用CNN-GRU校正(CNN-GRU correction,CGC)算法对人物质心状态进行实时校正,得出准确的人体质心位置坐标;在此基础上,通过足迹获取(footprint acquisition,FA)算法得出足迹坐标,经拟合操作后给出完整的人物"质心+足迹"运动轨迹.实验结果表明,MOHTT算法对1、2、3、4个人的检测成功率分别为99.8％、95.6％、93.7％和87.3％,对单人位置检测误差的RMSE为0.152 m,且在不同类型干扰下仍能提供具有信服力的检测结果,具有较好的实时性、抗干扰性和准确性,表现出良好的轨迹追踪效果.

关键词：毫米波雷达、自适应聚类、多目标离散追踪、CNN-GRU校正算法、足迹获取算法

所属期刊栏目：40

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金;江西省自然科学基金;教育部产学合作协同育人项目;江西省重点研发计划项目

在线出版日期：2023-11-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：70-78