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基于多特征融合的改进UPF目标跟踪算法
被引量:
4
1
作者
李晓旭
戴彬
曹洁
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第10期1473-1478,共6页
针对单特征目标跟踪算法的鲁棒性较差以及不能充分利用最新的量测信息等问题,提出了一种基于多特征融合的改进UPF(Unscented Particle Filter)跟踪算法.基于比例最小偏度单形采样策略的UKF(Unscented Kalman Filter)算法和IKF(Iterated ...
针对单特征目标跟踪算法的鲁棒性较差以及不能充分利用最新的量测信息等问题,提出了一种基于多特征融合的改进UPF(Unscented Particle Filter)跟踪算法.基于比例最小偏度单形采样策略的UKF(Unscented Kalman Filter)算法和IKF(Iterated Kalman Filter)算法对粒子滤波算法进行改进,并在改进的算法框架下,采用不确定性度量方法融合目标的颜色和纹理特征,对目标进行跟踪.仿真实验表明,改进算法提高了跟踪精度,对复杂背景下的目标进行跟踪有较好的效果,并能有效跟踪被遮挡的目标.
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关键词
目标跟踪
比例最小偏度单形采样
UPF算法
IKF算法
多特征融合
不确定性度量
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职称材料
基于极大后验估计的STUKF算法跟踪再入弹道目标
被引量:
1
2
作者
张纳温
汪云
+2 位作者
刘昌云
李树彬
张春梅
《空军工程大学学报(自然科学版)》
CSCD
北大核心
2014年第5期25-29,共5页
针对弹道导弹再入阶段飞行受力情况复杂多变,状态噪声未知时变的非线性跟踪问题,提出基于极大后验估计的STUKF非线性滤波跟踪算法。该算法采用最小偏度单行采样策略,在保证跟踪精度的同时,提高实时性;引入带有多重次优渐消因子的强跟踪...
针对弹道导弹再入阶段飞行受力情况复杂多变,状态噪声未知时变的非线性跟踪问题,提出基于极大后验估计的STUKF非线性滤波跟踪算法。该算法采用最小偏度单行采样策略,在保证跟踪精度的同时,提高实时性;引入带有多重次优渐消因子的强跟踪算法,在线调整状态一步预测均方误差阵,提高系统对突发机动跟踪的稳定性;采用指数加权的方法,利用次优无偏MAP时变噪声统计估计器,在线估计未知系统过程噪声的统计特性,提高系统应对噪声变化的能力。仿真结果表明:该算法具有比不敏卡尔曼滤波算法(UKF)和扩展卡尔曼滤波算法(EKF)更好的跟踪性能。
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关键词
最小偏度单行采样
强跟踪滤波器
极大后验估计
指数加权
不敏卡尔曼滤波
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职称材料
基于SMSS-UKF的机载单站无源定位算法
被引量:
1
3
作者
沈文迪
吴华
+2 位作者
程嗣怡
陈游
王文哲
《现代雷达》
CSCD
北大核心
2017年第4期56-62,共7页
基于机载单站无源定位中常用的扩展卡尔曼滤波具有近似线性方程的雅可比矩阵计算困难、不敏卡尔曼滤波(UKF)具有计算量较大的问题,提出了基于改进的变尺度最小斜度不敏卡尔曼滤波(SMSS-UKF)的机载单站无源定位算法,该方法采用最小斜度...
基于机载单站无源定位中常用的扩展卡尔曼滤波具有近似线性方程的雅可比矩阵计算困难、不敏卡尔曼滤波(UKF)具有计算量较大的问题,提出了基于改进的变尺度最小斜度不敏卡尔曼滤波(SMSS-UKF)的机载单站无源定位算法,该方法采用最小斜度采样策略进行Sigma点采样,减少Sigma点提高计算效率,利用变尺度不敏变换克服了采样点非局部效应问题。同时,针对大部分定位跟踪模型中状态方程为线性方程的特点,依据在线性状态方程情况下的贝叶斯理论,运用卡尔曼滤波状态预测的方法进行UKF的最优状态预测,使状态预测避免了不敏变换的数值近似误差和Sigma采样点计算的复杂性,提高了算法的运行效率和滤波精度。仿真实验的结果证明了SMSS-UKF滤波算法的有效性。
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关键词
无源定位
最小斜度采样
贝叶斯理论
变尺度最小斜度不敏卡尔曼滤波
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职称材料
基于观测域平方根UKF的机载无源定位算法
4
作者
刘学
焦淑红
《弹箭与制导学报》
CSCD
北大核心
2011年第1期193-196,共4页
针对机载无源定位存在滤波稳定性差、收敛速度慢、定位精度低等问题,提出一种观测域平方根UKF滤波算法,新算法充分利用了观测域滤波的自动解耦功能和平方根UKF良好的数值稳定性及非线性滤波能力,并通过最小偏度单形采样的UT变换减少了...
针对机载无源定位存在滤波稳定性差、收敛速度慢、定位精度低等问题,提出一种观测域平方根UKF滤波算法,新算法充分利用了观测域滤波的自动解耦功能和平方根UKF良好的数值稳定性及非线性滤波能力,并通过最小偏度单形采样的UT变换减少了算法在状态域与观测域之间转换时存在的舍入误差,同时也提高了算法的运行效率。仿真结果表明新算法提高了滤波稳定性、收敛速度和定位精度。
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关键词
机载无源定位
观测域滤波
平方根UKF算法
最小偏度单形采样
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职称材料
基于变尺度变换减少Sigma点的粒子滤波算法研究
被引量:
7
5
作者
赵光琼
陈绍刚
+2 位作者
付奎
唐忠樑
贺威
《自动化学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第7期1350-1355,共6页
为了减少传统无味粒子滤波(Unscented particle filter,UPF)算法的计算负担,提出了最小斜度单形无味转换(Minimal skew simplex UT,MSSUT)方法,这种方法是用最小斜度无味卡尔曼滤波来产生粒子的重要性函数.它不仅能够扩大重要性分布与...
为了减少传统无味粒子滤波(Unscented particle filter,UPF)算法的计算负担,提出了最小斜度单形无味转换(Minimal skew simplex UT,MSSUT)方法,这种方法是用最小斜度无味卡尔曼滤波来产生粒子的重要性函数.它不仅能够扩大重要性分布与系统状态的后验概率密度的重叠性,而且能够通过减少Sigma点来减少计算负担.但是,随着状态空间维数的增加,Sigma点集的覆盖半径增大,导致了Sigma点集的聚集性变差.辅助随机变量变尺度无味变换(Auxiliary random variable formulation of the scaled unscented transformation,ASUT)能够克服Sigma点集分布扩展的缺点.所以,提出了一种高维空间中改进的变尺度最小斜度无味粒子滤波(Scaled minimal skew simplex unscented particle filter,SMSSUPF)算法.仿真结果表明:在高维状态空间中,与传统的无味粒子滤波(UPF)相比,计算复杂度和计算负担显著减少.与最小斜度无味粒子滤波(Minimal skew simplex unscented particle filter,MSSUPF)相比,SMSSUPF减少了系统噪声方差和测量噪声方差所带来的估计误差.
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关键词
Sigma点
最小斜度无味转换
粒子滤波
变尺度变换
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职称材料
题名
基于多特征融合的改进UPF目标跟踪算法
被引量:
4
1
作者
李晓旭
戴彬
曹洁
机构
兰州理工大学计算机与通信学院
甘肃省制造业信息化工程研究中心
出处
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第10期1473-1478,共6页
基金
国家自然科学基金(61263031)
甘肃省自然科学基金(1310RJZA034)资助项目
文摘
针对单特征目标跟踪算法的鲁棒性较差以及不能充分利用最新的量测信息等问题,提出了一种基于多特征融合的改进UPF(Unscented Particle Filter)跟踪算法.基于比例最小偏度单形采样策略的UKF(Unscented Kalman Filter)算法和IKF(Iterated Kalman Filter)算法对粒子滤波算法进行改进,并在改进的算法框架下,采用不确定性度量方法融合目标的颜色和纹理特征,对目标进行跟踪.仿真实验表明,改进算法提高了跟踪精度,对复杂背景下的目标进行跟踪有较好的效果,并能有效跟踪被遮挡的目标.
关键词
目标跟踪
比例最小偏度单形采样
UPF算法
IKF算法
多特征融合
不确定性度量
Keywords
object tracking
scaled
minimal
skew
simplex
sampling
unscented
particle filter (UPF)algorithm
iterated Kalman filter(IKF) algorithm~ multiple features fusion
uncertainty measurement
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于极大后验估计的STUKF算法跟踪再入弹道目标
被引量:
1
2
作者
张纳温
汪云
刘昌云
李树彬
张春梅
机构
空军工程大学防空反导学院
出处
《空军工程大学学报(自然科学版)》
CSCD
北大核心
2014年第5期25-29,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(61102109)
文摘
针对弹道导弹再入阶段飞行受力情况复杂多变,状态噪声未知时变的非线性跟踪问题,提出基于极大后验估计的STUKF非线性滤波跟踪算法。该算法采用最小偏度单行采样策略,在保证跟踪精度的同时,提高实时性;引入带有多重次优渐消因子的强跟踪算法,在线调整状态一步预测均方误差阵,提高系统对突发机动跟踪的稳定性;采用指数加权的方法,利用次优无偏MAP时变噪声统计估计器,在线估计未知系统过程噪声的统计特性,提高系统应对噪声变化的能力。仿真结果表明:该算法具有比不敏卡尔曼滤波算法(UKF)和扩展卡尔曼滤波算法(EKF)更好的跟踪性能。
关键词
最小偏度单行采样
强跟踪滤波器
极大后验估计
指数加权
不敏卡尔曼滤波
Keywords
minimal
skew
simplex
sampling
stong tracking filter
maximum posterior estimation
expo-nential weight~
unscented
kalman filter
分类号
V448.22 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
基于SMSS-UKF的机载单站无源定位算法
被引量:
1
3
作者
沈文迪
吴华
程嗣怡
陈游
王文哲
机构
空军工程大学航空航天工程学院
出处
《现代雷达》
CSCD
北大核心
2017年第4期56-62,共7页
基金
航空科学基金资助项目(20152096019)
文摘
基于机载单站无源定位中常用的扩展卡尔曼滤波具有近似线性方程的雅可比矩阵计算困难、不敏卡尔曼滤波(UKF)具有计算量较大的问题,提出了基于改进的变尺度最小斜度不敏卡尔曼滤波(SMSS-UKF)的机载单站无源定位算法,该方法采用最小斜度采样策略进行Sigma点采样,减少Sigma点提高计算效率,利用变尺度不敏变换克服了采样点非局部效应问题。同时,针对大部分定位跟踪模型中状态方程为线性方程的特点,依据在线性状态方程情况下的贝叶斯理论,运用卡尔曼滤波状态预测的方法进行UKF的最优状态预测,使状态预测避免了不敏变换的数值近似误差和Sigma采样点计算的复杂性,提高了算法的运行效率和滤波精度。仿真实验的结果证明了SMSS-UKF滤波算法的有效性。
关键词
无源定位
最小斜度采样
贝叶斯理论
变尺度最小斜度不敏卡尔曼滤波
Keywords
passive location
minimal
skew
simplex
sampling
Bayesian
scaled
minimal
skew
simplex
unscented
Kalman filter
分类号
TN95 [电子电信—信号与信息处理]
在线阅读
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职称材料
题名
基于观测域平方根UKF的机载无源定位算法
4
作者
刘学
焦淑红
机构
哈尔滨工程大学信息与通信工程学院
出处
《弹箭与制导学报》
CSCD
北大核心
2011年第1期193-196,共4页
基金
973国家安全重大基础研究基金
国防基础科研基金资助
文摘
针对机载无源定位存在滤波稳定性差、收敛速度慢、定位精度低等问题,提出一种观测域平方根UKF滤波算法,新算法充分利用了观测域滤波的自动解耦功能和平方根UKF良好的数值稳定性及非线性滤波能力,并通过最小偏度单形采样的UT变换减少了算法在状态域与观测域之间转换时存在的舍入误差,同时也提高了算法的运行效率。仿真结果表明新算法提高了滤波稳定性、收敛速度和定位精度。
关键词
机载无源定位
观测域滤波
平方根UKF算法
最小偏度单形采样
Keywords
airborne passive location
measure space filtering
square root
unscented
Kalman filter
minimal
skew
simplex
transformation
分类号
TN957 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
基于变尺度变换减少Sigma点的粒子滤波算法研究
被引量:
7
5
作者
赵光琼
陈绍刚
付奎
唐忠樑
贺威
机构
电子科技大学数学科学学院
电子科技大学机器人研究中心
北京科技大学自动化学院
出处
《自动化学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第7期1350-1355,共6页
基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)(2014CB744206)资助~~
文摘
为了减少传统无味粒子滤波(Unscented particle filter,UPF)算法的计算负担,提出了最小斜度单形无味转换(Minimal skew simplex UT,MSSUT)方法,这种方法是用最小斜度无味卡尔曼滤波来产生粒子的重要性函数.它不仅能够扩大重要性分布与系统状态的后验概率密度的重叠性,而且能够通过减少Sigma点来减少计算负担.但是,随着状态空间维数的增加,Sigma点集的覆盖半径增大,导致了Sigma点集的聚集性变差.辅助随机变量变尺度无味变换(Auxiliary random variable formulation of the scaled unscented transformation,ASUT)能够克服Sigma点集分布扩展的缺点.所以,提出了一种高维空间中改进的变尺度最小斜度无味粒子滤波(Scaled minimal skew simplex unscented particle filter,SMSSUPF)算法.仿真结果表明:在高维状态空间中,与传统的无味粒子滤波(UPF)相比,计算复杂度和计算负担显著减少.与最小斜度无味粒子滤波(Minimal skew simplex unscented particle filter,MSSUPF)相比,SMSSUPF减少了系统噪声方差和测量噪声方差所带来的估计误差.
关键词
Sigma点
最小斜度无味转换
粒子滤波
变尺度变换
Keywords
Sigma point
minimal skew simplex unscented transformation (mssut)
particle filter
scaled
transformation
分类号
TN713 [电子电信—电路与系统]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于多特征融合的改进UPF目标跟踪算法
李晓旭
戴彬
曹洁
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
4
在线阅读
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职称材料
2
基于极大后验估计的STUKF算法跟踪再入弹道目标
张纳温
汪云
刘昌云
李树彬
张春梅
《空军工程大学学报(自然科学版)》
CSCD
北大核心
2014
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于SMSS-UKF的机载单站无源定位算法
沈文迪
吴华
程嗣怡
陈游
王文哲
《现代雷达》
CSCD
北大核心
2017
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于观测域平方根UKF的机载无源定位算法
刘学
焦淑红
《弹箭与制导学报》
CSCD
北大核心
2011
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
基于变尺度变换减少Sigma点的粒子滤波算法研究
赵光琼
陈绍刚
付奎
唐忠樑
贺威
《自动化学报》
EI
CSCD
北大核心
2015
7
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职称材料
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