CN108375764A - 一种带Doppler量测的航迹起始方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带Doppler量测的航迹起始方法，其包括：步骤S1，计算各个目标在k时刻的暂时航迹的预测值；步骤S2，对该目标在k时刻的观测点迹与暂时航迹进行关联门限测试；步骤S3，计算该目标在k时刻的暂时航迹的状态估计值；步骤S4，计算该目标在k时刻的暂时航迹的径向速度估计值，并根据该目标在k时刻的暂时航迹的径向速度估计值判定该目标在k时刻的暂时航迹是否为确认航迹；以及步骤S5，计算第t个起始目标在k时刻的确认航迹的初始估计值及其估计误差协方差阵。本发明采用多假设分支航迹生长，从而有效提高了航迹起始成功概率；同时引入了Doppler量测进入关联门限测试，以及在确认阶段进行径向速度一致性检验，从而能够极大地降低假目标生成概率。

Description

一种带Doppler量测的航迹起始方法

技术领域

本发明涉及智能驾驶感知领域中的目标跟踪技术，尤其涉及一种带Doppler(多普勒)量测的航迹起始方法。

背景技术

航迹起始是目标跟踪的首要环节，存在于各类感知传感器数据处理***中，其内涵是从一堆观测点迹集合里检测出真实目标并给出初始状态估计，本质属于决策问题。

经典航迹起始方法主要包括：启发式方法、基于逻辑规则的方法、Hough变换方法、序列概率比检验等，这些经典方法在提出之初主要处理仅有位置维观测情况下的目标起始问题。然而，这些方法分别存在以下缺陷：

1)启发式方法只利用位置数据以及目标运动的先验信息，在实现上保证了简单可行，但在杂波较多的场景下假目标生成率高；

2)逻辑规则方法利用数据集自身规律进行外推以形成下一时刻关联区域，一旦无观测落入到关联区域则立即终止该条航迹起始过程，在检测概率较低的情况下，难以保证目标成功起始；

3)Hough变换方法对低杂波环境下目标直线形式场景有很好的起始性能，但算法的复杂度高，难以满足实时性高的***要求；

4)序列概率比检验算法实现复杂，很难准确的设置决策逻辑实现中的门限值。

举例来说，现有的基于逻辑规则的起始方法主要步骤包括：

1)利用目标的最大速度和最小速度，形成两点暂时航迹；

2)利用一阶多项式外推形成下一时刻关联区域，落入关联区域的量测进一步更新暂时航迹；

3)对三点暂时航迹利用二阶多项式外推，类似与步骤2)处理，完成量测关联；

4)上述过程持续N帧(N＝5～8)，拟合形成目标航迹，并作为近似真值；通过比较拟合值与量测值的累计新息来判决暂时航迹是否为真实目标航迹。

然而，这种现有的方法仅使用位置数据，对带有Doppler信息的雷达目标起始而言，没有充分利用Doppler信息，而且该起始过程持续N帧，若其中一帧未关联，则重新开始，从而会延迟起始时间，另外，该方法对每一条暂时航迹都需要存储N帧历史信息，因此空间开销大。

为此，后续出现了诸多改进方法，包括引入一些其他观测信息量如径向速度(Doppler量测)、能量、回波特征等；例如，专利申请文献201410180308.9中公开的含径向速度信息的圆周运动目标航迹起始方法，其设计了“波门”，并将径向速度(即Doppler信息)仅用于波门测试。这些引入的其他观测信息量仅作为关联门限测试元素使用，虽然其在一定程度上降低了假目标的生成，但过多的关联门限测试会增加关联失败的可能性，进而导致真实目标生成率低。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明旨在提供一种带Doppler量测的航迹起始方法，以提高杂波环境下车载雷达航迹起始成功概率，降低假目标生成概率。

本发明所述的一种带Doppler量测的航迹起始方法，其包括以下步骤：

步骤S1，计算各个目标在k时刻的暂时航迹的预测值；

步骤S2，根据目标在k时刻的暂时航迹的预测值以及该目标在k时刻的观测点迹的量测数据，对该目标在k时刻的观测点迹与暂时航迹进行关联门限测试；

步骤S3，假设目标的第j个观测点迹通过关联门限测试，根据该第j个观测点迹的量测数据计算该目标在k时刻的暂时航迹的状态估计值；

步骤S4，根据目标在k时刻的暂时航迹的状态估计值，计算该目标在k时刻的暂时航迹的径向速度估计值，并根据该目标在k时刻的暂时航迹的径向速度估计值判定该目标在k时刻的暂时航迹是否为确认航迹，若是，则该目标记为起始目标；以及

步骤S5，计算第t个起始目标在k时刻的确认航迹的初始估计值及其估计误差协方差阵。

在上述的带Doppler量测的航迹起始方法中，所述步骤S1包括：

根据公式(1)计算各个目标在k时刻的暂时航迹的X轴位置预测值和Y轴位置预测值

其中，为目标在k-1时刻的暂时航迹的X轴位置估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的Y轴位置估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的X轴速度估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的Y轴速度估计值，T为时间间隔。

在上述的带Doppler量测的航迹起始方法中，所述步骤S2包括：

当目标在k时刻的暂时航迹为航迹头或单点暂时航迹时，若目标在k时刻的第j个观测点迹的量测数据与该目标在k时刻的暂时航迹的预测值满足公式(2)，则关联门限测试通过：

当目标在k时刻的暂时航迹不为航迹头或单点暂时航迹时，若目标在k时刻的第j个观测点迹的量测数据与该目标在k时刻的暂时航迹的预测值满足公式(3)，则关联门限测试通过：

在公式(2)、(3)中，T为时间间隔，为最大径向加速度值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的径向速度，为目标在k时刻的第j个观测点迹的径向速度，为最大角速度值，θ_k-1为目标在k-1时刻的暂时航迹的方位角，θ_k,j为目标在k时刻的第j个观测点迹的的方位角；为最大径向速度值，r_k-1为目标在k-1时刻的暂时航迹的径向距离，r_k,j为目标在k时刻的第j个观测点迹的径向距离；为X轴最大相对速度，为目标在k时刻的暂时航迹的X轴位置预测值，x_k,j为目标在k时刻的第j个观测点迹的从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的X轴量测值，σ_x为从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的X轴量测误差标准差；为Y轴最大相对速度，为目标在k时刻的暂时航迹的Y轴位置预测值，y_k,j为目标在k时刻的第j个观测点迹的从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的Y轴量测值，σ_y为从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的Y轴量测误差标准差。

在上述的带Doppler量测的航迹起始方法中，所述步骤S3包括：

根据公式(4)计算得到目标在k时刻的暂时航迹的X轴、Y轴位置估计值根据公式(5)计算得到目标在k时刻的暂时航迹的X轴、Y轴速度极大似然估计值

其中，T为时间间隔，x_k,j为目标在k时刻的第j个观测点迹的从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的X轴量测值，y_k,j为目标在k时刻的第j个观测点迹的从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的Y轴量测值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的X轴速度极大似然估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的Y轴速度极大似然估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的X轴位置估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的Y轴位置估计值。

在上述的带Doppler量测的航迹起始方法中，所述步骤S4包括：

检查时间窗长度是否达到第一设定帧数，若是，则继续检验目标在k时刻的暂时航迹的累计关联帧数是否大于或等于第二设定帧数，若是，则根据公式(6)计算该目标在k时刻的暂时航迹的径向速度估计值

其中，分别为目标在k时刻的暂时航迹的X轴、Y轴位置估计值，分别为目标在k时刻的暂时航迹的X轴、Y轴速度极大似然估计值；

若目标在k时刻的暂时航迹的径向速度估计值满足公式(7)，则将该目标在k时刻的暂时航迹判定为确认航迹，将该目标标记为起始目标：

其中，为Doppler量测误差标准差，为目标在k时刻的暂时航迹的径向速度。

进一步地，在所述步骤S4中：所述第一设定帧数为5帧，所述第二设定帧数为3帧。

在上述的带Doppler量测的航迹起始方法中，所述步骤S5包括：

根据公式(8)和(9)分别计算第t个起始目标在k时刻的确认航迹的初始估计值及其估计误差协方差阵

其中，为第t个起始目标在k时刻的确认航迹的X轴位置估计值，为第t个起始目标在k时刻的确认航迹的Y轴位置估计值，为第t个起始目标在k时刻的确认航迹的X轴速度极大似然估计值，为第t个起始目标在k时刻的确认航迹的Y轴速度极大似然估计值，n为第t个起始目标对应的确认航迹的条数，为第t个起始目标在k时刻的第h条确认航迹的X轴位置估计值，为第t个起始目标在k时刻的第h条确认航迹的Y轴位置估计值，为第t个起始目标在k时刻的第h条确认航迹的X轴速度极大似然估计值，为为第t个起始目标在k时刻的第h条确认航迹的Y轴速度极大似然估计值，σ_x为从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的X轴量测误差标准差，σ_y为从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的Y轴量测误差标准差。

由于采用了上述的技术解决方案，本发明在现有的逻辑规则起始方法框架下，引入了Doppler量测(径向速度)维关联门限测试、多假设生长、径向速度一致性检验、加权融合等操作，与现有技术相比，本发明将Doppler量测(径向速度)不仅用到关联门限测试环节，而且在判定环节，通过径向速度一致性检验来进一步降低假目标生成概率；同时，本发明提出了一种基于极大似然的速度估计器对暂时航迹笛卡尔坐标系速度进行估计，用以外推使用，并且在暂时航迹扩展环节使用多假设生长，充分保证了真实航迹能够正确起始；另外，本发明假设一个航迹头至多起始一个目标，则目标初始时刻状态估计可通过融合共享航迹头的确认航迹状态估计值来获取。综上，本发明的有益效果如下：1)真实目标航迹起始成功率高，假目标生成概率低；2)实现逻辑简洁清晰，算法复杂度低，便于工程实现；3)通用性高可移植性强，易于扩展到车载其他感知传感器航迹起始处理中，并且经过改进也可应用于航空航天、智能交通监控***、地面预警***、反导***、舰载星载的感知***的目标跟踪起始环节。

附图说明

图1是本发明一种带Doppler量测的航迹起始方法的流程图；

图2是本发明一种带Doppler量测的航迹起始方法中量测关联的示意图；

图3是本发明一种带Doppler量测的航迹起始方法中暂时航迹多假设生长的示意图。

具体实施方式

下面结合附图，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述。

如图1所示，本发明，即一种带Doppler量测的航迹起始方法，其包括以下步骤：

步骤S1，预测：

根据公式(1)计算各个目标在k时刻的暂时航迹的X轴位置预测值和Y轴位置预测值

其中，为目标在k-1时刻的暂时航迹的X轴位置估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的Y轴位置估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的X轴速度估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的Y轴速度估计值，T为时间间隔。

步骤S2，量测关联：

进行关联门限测试：

针对航迹头或单点暂时航迹，若目标在k时刻的第j个观测点迹的量测数据(包括：径向距离、方位角、径向速度，以及根据径向距离和方位角转换出来的X轴位置和Y轴位置，共5维信息)与该目标在k时刻的暂时航迹的预测值满足公式(2)，则关联门限测试通过，即，第j个观测点迹与暂时航迹关联成功：

针对其他暂时航迹，若目标在k时刻的第j个观测点迹的量测数据与该目标在k时刻的暂时航迹的预测值满足公式(3)，则关联门限测试通过，即，第j个观测点迹与暂时航迹关联成功：

在公式(2)、(3)中，T为时间间隔，为最大径向加速度值(需要根据跟踪场景人为设定)，为目标在k-1时刻的暂时航迹的Doppler量测(即径向速度)，为目标在k时刻的第j个观测点迹的径向速度，为最大角速度值(需要根据跟踪场景人为设定)，θ_k-1为目标在k-1时刻的暂时航迹的方位角，θ_k,j为目标在k时刻的第j个观测点迹的的方位角；为最大径向速度值(需要根据跟踪场景人为设定)，r_k-1为目标在k-1时刻的暂时航迹的径向距离，r_k,j为目标在k时刻的第j个观测点迹的径向距离；为X轴最大相对速度(需要根据跟踪场景人为设定)，为目标在k时刻的暂时航迹的X轴位置预测值，x_k,j为目标在k时刻的第j个观测点迹的从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的X轴量测值，σ_x为从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的X轴量测误差标准差(为先验信息)；为Y轴最大相对速度(需要根据跟踪场景人为设定)，为目标在k时刻的暂时航迹的Y轴位置预测值，y_k,j为目标在k时刻的第j个观测点迹的从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的Y轴量测值，σ_y为从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的Y轴量测误差标准差(为先验信息)。

如图2所示，符号“○”代表暂时航迹在当前时刻的预测位置，符号“×”代表当前观测点迹(即量测点)，大椭圆代表划定的关联区域，若×落入关联区域则代表该量测点与暂时航迹关联成功。

步骤S3，位置和速度估计：

计算各个目标在k时刻的暂时航迹的状态估计值，包括位置估计值和速度极大似然估计值；具体来说，假设目标的第j个观测点迹已通过关联门限测试，则根据公式(4)计算得到该目标在k时刻的暂时航迹的X轴、Y轴位置估计值根据公式(5)计算得到该目标在k时刻的暂时航迹的X轴、Y轴速度极大似然估计值

其中，T为时间间隔，x_k,j为目标在k时刻的第j个观测点迹的从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的X轴量测值，y_k,j为目标在k时刻的第j个观测点迹的从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的Y轴量测值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的X轴速度极大似然估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的Y轴速度极大似然估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的X轴位置估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的Y轴位置估计值。

步骤S4，航迹确认：

检查时间窗长度是否达到5帧，若是，则继续检验目标在k时刻的暂时航迹的累计关联帧数是否大于或等于3帧，若是，则根据公式(6)计算目标在k时刻的暂时航迹的径向速度估计值

其中，分别为目标在k时刻的暂时航迹的X轴、Y轴位置估计值，分别为目标在k时刻的暂时航迹的X轴、Y轴速度极大似然估计值；

若目标在k时刻的暂时航迹的径向速度估计值满足公式(7)，则将该目标在k时刻的暂时航迹判定为确认航迹(表示起始成功)，该目标则为起始目标(即真实目标)：

其中，为Doppler量测误差标准差，为目标在k时刻的暂时航迹的径向速度。

此处，时间窗是指雷达扫描的一段时间间隔(用帧数来指示)，每增加一次扫描，时间窗增加，当增加到设定的时间窗长度(如5帧)时，则重新从1开始计数，需要注意的是，5帧为经验设定值，一般与跟踪场景和任务相适应；累计关联帧数为与暂时航迹关联上的观测点迹的个数，一次扫描中暂时航迹每关联上一个观测点迹，累计关联帧数加一次，主要注意的是，3帧为经验值，一般与跟踪场景和任务相适应。

如图3所示，暂时航迹多假设生长，其中，横轴代表帧数，从航迹头开始，第2帧代表有4个观测点迹(量测点)与航迹头关联成功，则航迹***成四条暂时航迹；依次类推，至第5帧，在整个过程中共产生5个分支，其中有2条暂时航迹被判定为确认航迹(即符号“√”对应的分支)。

步骤S5，初始状态估计：

根据公式(8)和(9)分别计算第t个起始目标在k时刻的确认航迹的初始估计值及其估计误差协方差阵

其中，为第t个起始目标在k时刻的确认航迹的X轴位置估计值，为第t个起始目标在k时刻的确认航迹的Y轴位置估计值，为第t个起始目标在k时刻的确认航迹的X轴速度极大似然估计值，为第t个起始目标在k时刻的确认航迹的Y轴速度极大似然估计值，n为第t个起始目标对应的确认航迹的条数，即，共享同一航迹头的确认航迹的条数(如图3所示，一个起始目标可以对应一条或几条确认航迹)，为第t个起始目标在k时刻的第h条确认航迹的X轴位置估计值(根据上述公式(4)获得)，为第t个起始目标在k时刻的第h条确认航迹的Y轴位置估计值(根据上述公式(4)获得)，为第t个起始目标在k时刻的第h条确认航迹的X轴速度极大似然估计值(根据上述公式(5)获得)，为为第t个起始目标在k时刻的第h条确认航迹的Y轴速度极大似然估计值(根据上述公式(5)获得)，σ_x为从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的X轴量测误差标准差(为先验信息)，σ_y为从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的Y轴量测误差标准差(为先验信息)。

根据公式(8)可以看出，此处计算时假定一个航迹头至多起始一个目标，则起始目标初始估计为共享航迹头的确认航迹状态的加权融合，例如，两条确认航迹对应一个起始目标，其X轴位置估计值分别为5和6，则加权融合后该起始目标的X轴位置估计值为(5+6)/2＝5.5。

综上所述，由于车载雷达受环境的影响会产生较多杂波并且提取的目标点迹质量不稳定，因此，本发明采用了多假设分支航迹生长，从而有效提高了航迹起始成功概率；同时本发明引入了Doppler量测进入关联门限测试，以及在确认阶段进行径向速度一致性检验，从而能够极大地降低假目标生成概率。

以上所述的，仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的范围，本发明的上述实施例还可以做出各种变化。即凡是依据本发明申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本发明专利的权利要求保护范围。本发明未详尽描述的均为常规技术内容。

Claims (8)

1.一种带Doppler量测的航迹起始方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤S1，计算各个目标在k时刻的暂时航迹的预测值；

步骤S2，根据目标在k时刻的暂时航迹的预测值以及该目标在k时刻的观测点迹的量测数据，对该目标在k时刻的观测点迹与暂时航迹进行关联门限测试；

步骤S3，假设目标的第j个观测点迹通过关联门限测试，根据该第j个观测点迹的量测数据计算该目标在k时刻的暂时航迹的状态估计值；

步骤S4，根据目标在k时刻的暂时航迹的状态估计值，计算该目标在k时刻的暂时航迹的径向速度估计值，并根据该目标在k时刻的暂时航迹的径向速度估计值判定该目标在k时刻的暂时航迹是否为确认航迹，若是，则该目标记为起始目标；以及

步骤S5，计算第t个起始目标在k时刻的确认航迹的初始估计值及其估计误差协方差阵。

2.根据权利要求1所述的带Doppler量测的航迹起始方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

根据公式(1)计算各个目标在k时刻的暂时航迹的X轴位置预测值和Y轴位置预测值

其中，为目标在k-1时刻的暂时航迹的X轴位置估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的Y轴位置估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的X轴速度估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的Y轴速度估计值，T为时间间隔。

3.根据权利要求2所述的带Doppler量测的航迹起始方法，其特征在于，在所述步骤S1中：若目标在k时刻的暂时航迹为航迹头或单点暂时航迹，则目标在k-1时刻的暂时航迹的X轴和Y轴速度估计值

4.根据权利要求1所述的带Doppler量测的航迹起始方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

当目标在k时刻的暂时航迹为航迹头或单点暂时航迹时，若目标在k时刻的第j个观测点迹的量测数据与该目标在k时刻的暂时航迹的预测值满足公式(2)，则关联门限测试通过：

当目标在k时刻的暂时航迹不为航迹头或单点暂时航迹时，若目标在k时刻的第j个观测点迹的量测数据与该目标在k时刻的暂时航迹的预测值满足公式(3)，则关联门限测试通过：

在公式(2)、(3)中，T为时间间隔，为最大径向加速度值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的径向速度，为目标在k时刻的第j个观测点迹的径向速度，为最大角速度值，θ_k-1为目标在k-1时刻的暂时航迹的方位角，θ_k，j为目标在k时刻的第j个观测点迹的的方位角；为最大径向速度值，r_k-1为目标在k-1时刻的暂时航迹的径向距离，r_k，j为目标在k时刻的第j个观测点迹的径向距离；为X轴最大相对速度，为目标在k时刻的暂时航迹的X轴位置预测值，x_k，j为目标在k时刻的第j个观测点迹的从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的X轴量测值，σ_x为从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的X轴量测误差标准差；为Y轴最大相对速度，为目标在k时刻的暂时航迹的Y轴位置预测值，y_k，j为目标在k时刻的第j个观测点迹的从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的Y轴量测值，σ_y为从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的Y轴量测误差标准差。

5.根据权利要求1所述的带Doppler量测的航迹起始方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

根据公式(4)计算得到目标在k时刻的暂时航迹的X轴、Y轴位置估计值根据公式(5)计算得到目标在k时刻的暂时航迹的X轴、Y轴速度极大似然估计值

其中，T为时间间隔，x_k，j为目标在k时刻的第j个观测点迹的从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的X轴量测值，y_k，j为目标在k时刻的第j个观测点迹的从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的Y轴量测值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的X轴速度极大似然估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的Y轴速度极大似然估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的X轴位置估计值，为目标在k-1时刻的暂时航迹的Y轴位置估计值。

6.根据权利要求1所述的带Doppler量测的航迹起始方法，其特征在于，所述步骤S4包括：

检查时间窗长度是否达到第一设定帧数，若是，则继续检验目标在k时刻的暂时航迹的累计关联帧数是否大于或等于第二设定帧数，若是，则根据公式(6)计算该目标在k时刻的暂时航迹的径向速度估计值

其中，分别为目标在k时刻的暂时航迹的X轴、Y轴位置估计值，分别为目标在k时刻的暂时航迹的X轴、Y轴速度极大似然估计值；

若目标在k时刻的暂时航迹的径向速度估计值满足公式(7)，则将该目标在k时刻的暂时航迹判定为确认航迹，将该目标标记为起始目标：

其中，为Doppler量测误差标准差，为目标在k时刻的暂时航迹的径向速度。

7.根据权利要求6所述的带Doppler量测的航迹起始方法，其特征在于，在所述步骤S4中：所述第一设定帧数为5帧，所述第二设定帧数为3帧。

8.根据权利要求1所述的带Doppler量测的航迹起始方法，其特征在于，所述步骤S5包括：

根据公式(8)和(9)分别计算第t个起始目标在k时刻的确认航迹的初始估计值及其估计误差协方差阵

其中，为第t个起始目标在k时刻的确认航迹的X轴位置估计值，为第t个起始目标在k时刻的确认航迹的Y轴位置估计值，为第t个起始目标在k时刻的确认航迹的X轴速度极大似然估计值，为第t个起始目标在k时刻的确认航迹的Y轴速度极大似然估计值，n为第t个起始目标对应的确认航迹的条数，为第t个起始目标在k时刻的第h条确认航迹的X轴位置估计值，为第t个起始目标在k时刻的第h条确认航迹的Y轴位置估计值，为第t个起始目标在k时刻的第h条确认航迹的X轴速度极大似然估计值，为为第t个起始目标在k时刻的第h条确认航迹的Y轴速度极大似然估计值，σ_x为从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的X轴量测误差标准差，σ_y为从极坐标系转换到笛卡尔坐标系后的Y轴量测误差标准差。