IMM交互多模型Matlab算法实现

资 源 简 介

IMM交互多模型Matlab算法实现

详 情 说 明

交互多模型(IMM)算法是一种高效的目标跟踪方法，特别适用于具有多种运动模式的场景。该Matlab实现包含三个典型运动模型：匀速直线运动模型、左转弯模型和右转弯模型，能够有效跟踪具有机动特性的目标。

算法核心在于模型间的概率转移机制。系统维护多个并行的Kalman滤波器，每个对应一种运动模型。在每次迭代中，算法会根据模型转移概率矩阵动态调整各模型的权重。这种机制使得系统能够平滑过渡到最可能的目标运动模式，显著提升跟踪精度。

实现中特别考虑了转弯率参数设置，通过2pi/360的转换系数将角度单位统一为弧度制。量测矩阵H和过程噪声加权矩阵G的设计确保了状态空间(位置和速度)与观测数据的正确映射。噪声协方差矩阵Q和R的配置则体现了对系统过程噪声和量测噪声的合理建模。

误差评价模块提供了多种指标来评估跟踪性能，包括位置误差、速度误差等。可视化部分能够直观展示目标真实轨迹与估计轨迹的对比，方便调试和分析算法表现。该实现已针对100次仿真迭代进行优化，采样时间间隔设为1秒，适用于中等速度的目标跟踪场景。