抗野值强跟踪Kalman滤波在风场估计中的应用 被引量：3

1

作者 李阳 孔毅 赵现斌 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第7期147-150,共4页

由于受周围环境干扰和传感器短暂性失效等因素的影响,无人机风场测量数据中包含较大野值或成片野值,影响测量数据的准确性。根据无人机测风的特点,结合Kalman滤波算法、强跟踪滤波算法和抗野值修正算法的优点,通过对滤波发散趋势的分析... 由于受周围环境干扰和传感器短暂性失效等因素的影响,无人机风场测量数据中包含较大野值或成片野值,影响测量数据的准确性。根据无人机测风的特点,结合Kalman滤波算法、强跟踪滤波算法和抗野值修正算法的优点,通过对滤波发散趋势的分析,提出上述滤波算法的使用条件,构造了一种抗野值抑制发散滤波算法,并进行了实验论证。实验结果表明:该算法能有效克服野值对滤波造成的不良影响,具有良好的抗野值能力、跟踪能力,保证了滤波精度,可适用于无人机风场测量。 展开更多

关键词 无人机 kalman滤波 强跟踪kalman滤波 野值 新息

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使用遗传算法的自适应Kalman滤波器 被引量：6

2

作者 曲铁军 杨旭东 葛升民 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期655-659,共5页

基于Magill的Kalman滤波器池结构 ,设计了使用遗传算法的自适应Kalman滤波器 ,给出了离线和在线两种实现方案 .离线方案以辨识滤波参数为主要目的 ,进而可以对状态进行较准确的事后估计 ;在线方案以实时地对状态进行估计为目的 .对滤波... 基于Magill的Kalman滤波器池结构 ,设计了使用遗传算法的自适应Kalman滤波器 ,给出了离线和在线两种实现方案 .离线方案以辨识滤波参数为主要目的 ,进而可以对状态进行较准确的事后估计 ;在线方案以实时地对状态进行估计为目的 .对滤波参数寻优使用具有良好性能的浮点数编码遗传算法 ,该算法与二进制编码遗传算法相比收敛速度更快、搜索全局最优的能力更强 . 展开更多

关键词 遗传算法 自适应kalman滤波器 自动控制 滤波参数 编码 目标函数 滤波器池 估计误差

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二级Kalman滤波的被动声定位后置处理方法

3

作者 马驰州 杨亦春 《应用声学》 CSCD 北大核心 2008年第1期11-16,共6页

阵列定位的计算结果中往往存在大量的野值,需要用后置处理方法从结果中选取真实目标信息。本文提出了一种基于Kalman滤波的二级后置处理方法,建立了相应的滤波模型,并对主要参数进行讨论选取,同时给出了外场实验结果。结果表明此方法后... 阵列定位的计算结果中往往存在大量的野值,需要用后置处理方法从结果中选取真实目标信息。本文提出了一种基于Kalman滤波的二级后置处理方法,建立了相应的滤波模型,并对主要参数进行讨论选取,同时给出了外场实验结果。结果表明此方法后置处理效果明显,并可以满足系统实时性的要求。 展开更多

关键词 被动声定位 后置处理 卡尔曼滤波 滤波模型 阵列定位

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一种新的车载 DR 系统自适应卡尔曼滤波模型 被引量：4

4

作者 房建成 申功勋 万德钧 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第6期722-725,共4页

提出了车载ＤＲ系统（ＤｅａｄＲｅｃｋｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）改进的自适应扩展卡尔曼滤波模型及其滤波算法．由于考虑了速率陀螺漂移误差中的马尔柯夫过程成分，和采用描述机动载体运动的“当前”统计模型及自适应算法，提高了Ｄ... 提出了车载ＤＲ系统（ＤｅａｄＲｅｃｋｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）改进的自适应扩展卡尔曼滤波模型及其滤波算法．由于考虑了速率陀螺漂移误差中的马尔柯夫过程成分，和采用描述机动载体运动的“当前”统计模型及自适应算法，提高了ＤＲ系统模型的准确性．计算机仿真结果表明，应用该模型和算法与改进前相比，ＤＲ系统的定位精度得到明显提高． 展开更多

关键词 陆地 导航 航迹推算法 卡尔曼滤波 滤波算法

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基于粒子滤波算法的风场估计方法 被引量：4

5

作者 周伟静 达兴亚 沈怀荣 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第S2期38-42,共5页

适应性和鲁棒性较强的风场数据处理方法是无人机测风的关键技术。根据无人机测风的特点以及现有的自适应Kalman滤波算法的不足,引入时变系数和随机游走噪声模型建立了一阶时变自回归风场估计模型,并采用采样-重要性重采样(SIR)和辅助粒... 适应性和鲁棒性较强的风场数据处理方法是无人机测风的关键技术。根据无人机测风的特点以及现有的自适应Kalman滤波算法的不足,引入时变系数和随机游走噪声模型建立了一阶时变自回归风场估计模型,并采用采样-重要性重采样(SIR)和辅助粒子滤波(APF)进行风场估计。模拟和试验数据的仿真结果表明:SIR和APF能有效地解决Kalman滤波算法存在的问题,而且APF具有更强的抗野能力、跟踪能力以及更高的滤波精度,能满足系统实时性的要求,可以作为无人机测风系统有效的数据处理方法。 展开更多

关键词 粒子滤波 采样-重要性重采样 辅助粒子滤波 kalman滤波

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基于单应轨迹的视频实时稳像算法 被引量：3

6

作者 董晶 杨夏 于起峰 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期99-104,共6页

针对视频稳像中实时任务的需求特点,提出一种基于单应轨迹的视频稳像算法。估计序列图像帧间的单应变换,并将该变换作用于图像窗口的4个角点,从而对每帧图像产生4个短的单应轨迹以代表视频短时间内的运动。利用关联卡尔曼滤波器以一种... 针对视频稳像中实时任务的需求特点,提出一种基于单应轨迹的视频稳像算法。估计序列图像帧间的单应变换,并将该变换作用于图像窗口的4个角点,从而对每帧图像产生4个短的单应轨迹以代表视频短时间内的运动。利用关联卡尔曼滤波器以一种连续方式对不同帧的单应轨迹进行平滑。对图像合成采用包括性和相似约束以提高结果视频的可观性质量。该算法以在线方式工作,消除了缓存输入图像帧导致的延迟,具备不依赖于复杂的3D重建和长距离特征跟踪的优点,并有效避免了单应模型表达视频运动模型的误差积累问题。实验表明该算法能够有效对包含2D和较复杂3D场景的视频进行稳像,并且能够达到实时处理速度。 展开更多

关键词 实时算法 视频稳像 卡尔曼滤波 视频运动分析 单应变换

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光纤陀螺定位定向导航系统研究 被引量：2

7

作者 李星海 李勇建 +4 位作者 蔡体菁 宋军 陈述奇 刘勇 胡旭伯 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2010年第6期953-956,共4页

在光纤陀螺IMU的基础上,设计了信号处理电路、导航计算机、转位机构等,采用Kalman滤波技术,建立了相应的状态方程和量测方程,研制了SINS与卫星导航全球定位系统(GPS)、里程计等辅助信息组合的定位定向导航系统,并给出试验结果及主要技... 在光纤陀螺IMU的基础上,设计了信号处理电路、导航计算机、转位机构等,采用Kalman滤波技术,建立了相应的状态方程和量测方程,研制了SINS与卫星导航全球定位系统(GPS)、里程计等辅助信息组合的定位定向导航系统,并给出试验结果及主要技术指标,该系统可广泛应用于陆用车辆导航。 展开更多

关键词 光纤陀螺 kalman滤波 捷联惯导系统 定位定向 里程计 组合导航系统

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动基座传递对准非线性滤波器的设计及应用 被引量：1

8

作者 鲍其莲 孙朔冬 刘英 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期33-37,共5页

在非线性、非高斯条件下进行动基座传递对准,如果采用卡尔曼滤波会出现误差较大甚至发散的问题。本文引入强跟踪自适应滤波器,建立对估计误差的一步预测方差PK/K-1的加权算法,来达到抑制噪声的目的;同时,针对初始对准对准精度与快速性... 在非线性、非高斯条件下进行动基座传递对准,如果采用卡尔曼滤波会出现误差较大甚至发散的问题。本文引入强跟踪自适应滤波器,建立对估计误差的一步预测方差PK/K-1的加权算法,来达到抑制噪声的目的;同时,针对初始对准对准精度与快速性的要求,建立了动基座传递对准精确的非线性滤波模型。通过计算机仿真,模拟了飞机机动模式,验证所提滤波器的可行性。最后,通过与扩展卡尔曼滤波的比较,说明非线性强跟踪自适应滤波器在对准精度与速度上都有更好的表现。 展开更多

关键词 捷联惯导 传递对准 动基座 非线性强跟踪自适应滤波 扩展卡尔曼滤波

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激光陀螺漂移测试数据的处理与分析 被引量：1

9

作者 王跃鹏 邓志红 +1 位作者 付梦印 肖烜 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2007年第9期24-26,29,共4页

根据获得的激光陀螺漂移测试数据,利用时间序列分析的方法对漂移数据进行了建模,得到了漂移数据的时间序列模型;在此基础上用Kalman滤波的方法对数据进行了处理;从时域和频域两方面对滤波结果进行了分析。结果表明,采用的建模和滤波方... 根据获得的激光陀螺漂移测试数据,利用时间序列分析的方法对漂移数据进行了建模,得到了漂移数据的时间序列模型;在此基础上用Kalman滤波的方法对数据进行了处理;从时域和频域两方面对滤波结果进行了分析。结果表明,采用的建模和滤波方法能有效提高陀螺的精度。 展开更多

关键词 陀螺漂移 ARMA模型 kalman滤波 ALLAN方差

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UKF容错滤波方法在自主导航中的应用研究 被引量：1

10

作者 荣思远 常亚武 崔乃刚 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期605-608,共4页

地磁场向量可描述成卫星的位置函数,以地磁场强度向量为观测量,利用三轴磁强计的测量信息即可实现近地卫星的自主导航。但当测量值存在野值时,滤波会出现偏差、收敛变慢甚至发散。将UKF滤波容错方法用于磁测自主导航,构造出一种基于残... 地磁场向量可描述成卫星的位置函数,以地磁场强度向量为观测量,利用三轴磁强计的测量信息即可实现近地卫星的自主导航。但当测量值存在野值时,滤波会出现偏差、收敛变慢甚至发散。将UKF滤波容错方法用于磁测自主导航,构造出一种基于残差正交性判别的UKF(Unsend Kalman Filter)容错滤波方法,来实现野值的实时修正和故障诊断,使滤波器具有较强的鲁棒性。仿真结果表明该方法有效。 展开更多

关键词 自主导航 UKF 容错滤波 磁强计

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GPS/INS集成的数据处理 被引量：1

11

作者 徐爱功 刘经南 《阜新矿业学院学报》 1997年第6期703-706,共4页

介绍了GPS和INS集成的数据处理方法.描述了作为适当算法的卡尔曼滤波的作用.讨论了建立卡尔曼滤波器的基本变量,最后探讨了卡尔曼滤波的多模型估计算法.

关键词 GPS INS 卡尔曼滤波 数据处理

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卡尔曼滤波分光光度法测定复方新诺明片溶出速度

12

作者 李国锋 霍启录 陈志良 《第一军医大学学报》 CSCD 1992年第4期345-347,共3页

用卡尔曼滤波分光光度法测定了复方新诺明(SMZCO)片中主要成分:磺胺甲基异恶唑(SMZ)和甲氧苄氨嘧啶(TMP),其回收率分别是100.69±0.82％和98.26±0.36％;变异系数分别是0.81％和0.37％。用本法可不经繁琐的分离同时测定自制SMZC... 用卡尔曼滤波分光光度法测定了复方新诺明(SMZCO)片中主要成分:磺胺甲基异恶唑(SMZ)和甲氧苄氨嘧啶(TMP),其回收率分别是100.69±0.82％和98.26±0.36％;变异系数分别是0.81％和0.37％。用本法可不经繁琐的分离同时测定自制SMZCO片中SMZ和TMP的溶出速度,结果满意。SMZ的Td为24.756±0.704,24.078±1.077,TMP的Td为27.323±2.838,27.638±1.791min,均无显著统计学差异(P>0.05)。 展开更多

关键词 复方新诺明 分光光度法 溶出速度

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一种目标跟踪滤波的新方法

13

作者 曲洪权 李少洪 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第9期2120-2123,共4页

对于目标跟踪系统,当观测不确定性相对系统不确定性较大时,如果采用EKF,UKF算法,由于概率密度函数(PDF)由高斯分布近似使真实的分布结构扭曲,导致系统性能下降或发散,采用粒子滤波时,因为系统不确定性相对观测不确定性较小,所以重采样... 对于目标跟踪系统,当观测不确定性相对系统不确定性较大时,如果采用EKF,UKF算法,由于概率密度函数(PDF)由高斯分布近似使真实的分布结构扭曲,导致系统性能下降或发散,采用粒子滤波时,因为系统不确定性相对观测不确定性较小,所以重采样会使粒子间的独立性消失,导致系统性能下降。为了提高目标跟踪的精度,该文给出一种SMCEKF及SMCUKF滤波算法,在SMC(Sequential Monte Carlo)算法中分别引入EKF及UKF,由独立滤波器更新和传播的随机采样点和相应权重来表示状态的PDF,由于初值和滤波都是独立的,所以确保了表示PDF的随机样值的独立性,在滤波器个数较少、计算量较小的情况下使滤波性能得到提高。文中给出了理论分析和仿真实例证明算法的有效性。 展开更多

关键词 序列蒙特卡罗 随机采样 跟踪 UKF 粒子滤波

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未知测量噪声下的结构多类型响应重构 被引量：1

14

作者 史鹏程 彭珍瑞 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1428-1436,共9页

针对使用传统卡尔曼滤波(Kalman filter,KF)算法进行结构响应重构时测量噪声方差估计及多类型响应重构难的问题,提出了一种融合噪声方差估计和多类型响应重构的方法。首先在移动窗口卡尔曼滤波算法中引入近似计算的方法,提出递推移动窗... 针对使用传统卡尔曼滤波(Kalman filter,KF)算法进行结构响应重构时测量噪声方差估计及多类型响应重构难的问题,提出了一种融合噪声方差估计和多类型响应重构的方法。首先在移动窗口卡尔曼滤波算法中引入近似计算的方法,提出递推移动窗口卡尔曼滤波算法(recursive moving-window Kalman filter,RMWKF)实时递推估计测量噪声方差,然后基于有限位置的应变片和加速度传感器的测量数据,并结合模态法对结构各个位置的应变、位移、速度以及加速度响应进行重构。最后对二维桁架和悬臂梁分别进行数值模拟和试验分析,验证了所提方法的有效性。试验结果表明,所提方法能对测量噪声方差进行有效地估计,能实现有效的多类型结构响应重构,同时减小了数据储存空间和计算量。 展开更多

关键词 噪声递推估计 卡尔曼滤波算法 移动窗口法 多类型结构响应重构

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基于太阳导行镜测量的高精度姿态确定算法

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作者 陈炳龙 王磊 +1 位作者 刘帮 周衡 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期245-253,共9页

先进天基太阳天文台卫星(advanced space-based solar observatory satellite,ASO-S)的主要任务是对日观测,对卫星姿态确定精度提出了较高的要求。为此,提出了一种新的姿态确定算法使用ASO-S科学载荷太阳导行镜(Sun guide telescope,SGT... 先进天基太阳天文台卫星(advanced space-based solar observatory satellite,ASO-S)的主要任务是对日观测,对卫星姿态确定精度提出了较高的要求。为此,提出了一种新的姿态确定算法使用ASO-S科学载荷太阳导行镜(Sun guide telescope,SGT)测量卫星指向与太阳中心的偏差角,以及对光纤陀螺(fiber optic gyro,FOG)和星敏感器(star trackor,STR)测量值进行姿态确定。将卫星本体系姿态四元数矢部和FOG常值零位漂移作为状态变量,STR和SGT观测值作为测量变量,设计扩展卡尔曼滤波器(extended Kalman filter,EKF)。通过数学仿真验证本文所设计姿态确定算法的正确性与稳定性。最后,利用ASO-S在轨遥测数据进行验证,基于SGT测量的姿态确定算法可显著提高卫星非对日方向的姿态角估计精度,可优于0.2″(3σ)。 展开更多

关键词 对日观测 姿态确定 太阳导行镜 扩展卡尔曼滤波器

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