接下来,考虑非理想检测条件下的目标观测模型。在这种情况下,不同时刻系统可能获取 m q , k 个过门限的量测(这些量测的维数仍为 n z =5)。 m q , k 个量测有可能全部来源于虚警,也有可能有一个来自目标,其余 m q , k -1 个来源于虚警。为了简便,本节将 m q , k 个量测写成向量形式,即
(3-24)
这时, k 时刻第 q 个目标的观测方程需改写为
(3-25)
式中, h q , k (·)见式(3-13)和式(3-14); w q , k 为零均值的高斯白噪声,方差 Σ q , k 见式(3-15)。假设虚警均匀分布在整个跟踪波门内,其分布函数可表示为
(3-26)
式中, V q , k 表示 k 时刻跟踪波门的大小。虚警点的个数通常被建模为均值为 λ q , k V q , k 的泊松分布,即
(3-27)
式中, λ q , k 为第 q 个目标跟踪波门内的虚警密度。
利用3.2.4节给出的检测模型,可以计算目标在波门内的平均检测概率 。这样,整个波门内有 m q , k 个过门限的点的概率为
(3-28)
式中, Γ ( m q , k )为指示函数,即
(3-29)
在 m q , k 个数据中,有一个数据来源于目标的概率为
(3-30)
综上,在给定 和 m q , k 的前提下, Z q , k 的条件概率可以写为
(3-31)
式中, 表示目标量测的概率分布,见式(3-16)。
一般来说,式(3-10)、式(3-21)和式(3-25)分别表示目标运动模型、非理想检测条件下的检测模型和观测模型。通过这些模型,可以估计不同时刻密集杂波环境下各个目标的状态 。