防发散无迹卡尔曼滤波自适应网格交互式多模型算法 被引量：4

1

作者 张园 董受全 +2 位作者 钟志通 刘淑波 初俊博 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2015年第2期40-44,共5页

针对非线性观测条件下的机动目标跟踪问题,基于机动目标的协同转弯模型,采用防发散无迹卡尔曼滤波方法和自适应网格的模型集自适应策略,研究了一种变结构交互式多模型算法。对二维机动目标跟踪的仿真结果表明,该算法与相应的固定结构交... 针对非线性观测条件下的机动目标跟踪问题,基于机动目标的协同转弯模型,采用防发散无迹卡尔曼滤波方法和自适应网格的模型集自适应策略,研究了一种变结构交互式多模型算法。对二维机动目标跟踪的仿真结果表明,该算法与相应的固定结构交互式多模型算法相比,可以解决固定结构多模型算法存在的问题,有效提高多模型算法的精度和费效比,缩短计算时间,且适合工程应用。 展开更多

关键词 无迹卡尔曼滤波(ukf) 自适应网格(AG) 交互式多模型(IMM) 机动目标跟踪 变结构多模型(VSMM)

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融合粒子滤波与交互多模的单站被动定位算法 被引量：1

2

作者 汪大宝 刘上乾 王会峰 《信号处理》 CSCD 北大核心 2009年第10期1565-1568,共4页

融合交互式多模型和粒子滤波算法提出了一种新的单站被动定位算法。该算法采用多模型结构,各模型匹配粒子滤波算法,从而适用于非高斯系统噪声、非线性量测方程条件下,具有任意运动轨迹的目标跟踪问题。各模型粒子经过输入交互,充分体现... 融合交互式多模型和粒子滤波算法提出了一种新的单站被动定位算法。该算法采用多模型结构,各模型匹配粒子滤波算法,从而适用于非高斯系统噪声、非线性量测方程条件下,具有任意运动轨迹的目标跟踪问题。各模型粒子经过输入交互,充分体现交互式多模型优点。粒子滤波的重要密度函数采用UKF方法产生,使得较少的粒子即可更加接近系统状态的真实后验概率,从而减少了运算量。仿真结果表明:本文新算法性能明显优于标准交互式多模型算法,具有一定的工程实用价值。 展开更多

关键词 单站定位 交互式多模型 粒子滤波 ukf

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基于交互式伯努利滤波的机动目标TBD算法

3

作者 吴孙勇 刘义强 +2 位作者 蔡如华 宁巧娇 孙希延 《电光与控制》 北大核心 2018年第9期26-32,共7页

低信噪比环境下,原始数据未知门限的机动目标跟踪是一个比较棘手的问题。提出了一种交互式多模型伯努利(IMM-Bernoulli)检测前跟踪(TBD)算法,该算法结合交互式多模型算法对滤波器中每个目标状态的采样粒子进行预测,利用伯努利滤波对目... 低信噪比环境下,原始数据未知门限的机动目标跟踪是一个比较棘手的问题。提出了一种交互式多模型伯努利(IMM-Bernoulli)检测前跟踪(TBD)算法,该算法结合交互式多模型算法对滤波器中每个目标状态的采样粒子进行预测,利用伯努利滤波对目标粒子进行递归,粒子更新阶段结合TBD算法进行,最终实现目标存在概率及分布密度的更新估计。算法对粒子预测时采用多个模型参与转移预测,使得预测粒子更加接近目标真实运动状态,兼备了伯努利TBD算法和交互式多模算法的特点,可用于处理低信噪比环境下机动弱目标检测跟踪问题,且对目标状态的估计更加精准。仿真实验表明,该滤波器能够实时地估计出目标位置,比传统的伯努利TBD算法具有更好的滤波性能。 展开更多

关键词 机动目标跟踪 检测前跟踪 机动弱目标 交互式多模 伯努利滤波

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交互式箱粒子标签多伯努利机动目标跟踪算法 被引量：3

4

作者 蔡如华 杨标 +1 位作者 吴孙勇 孙希延 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期2448-2460,共13页

针对多机动目标追踪问题,将交互式多模型(Interacting multiple model,IMM)思想与箱粒子标签多伯努利滤波器(Box-labeled multi-bernoulli filter,Box-LMB)相结合,提出交互式箱粒子标签多伯努利滤波器(IMM-Box-LMB)算法.该算法首先通过... 针对多机动目标追踪问题,将交互式多模型(Interacting multiple model,IMM)思想与箱粒子标签多伯努利滤波器(Box-labeled multi-bernoulli filter,Box-LMB)相结合,提出交互式箱粒子标签多伯努利滤波器(IMM-Box-LMB)算法.该算法首先通过扩展多目标状态,引入模型匹配概率变量,并利用量测信息在预测阶段更新模型匹配概率,进而使用交互式多模型算法对每个箱粒子状态进行混合估计.其次,在更新阶段提出二次收缩算法,通过二次收缩算法使更新后的箱粒子具有更大的区间和存活概率,也更加接近真实目标位置,从而达到提升后续时刻箱粒子多样性的目的.仿真结果表明,二次收缩算法能够有效地提升箱粒子的多样性.将二次收缩算法应用于IMM-Box-LMB算法,能够在不同信噪比下稳定准确地估计机动目标的个数.相同条件下,与匀速直线运动(Constant velocity,CV)模型下的Box-LMB算法相比,IMM-Box-LMB算法能够对多机动目标的数目以及状态进行更加有效的估计. 展开更多

关键词 多机动目标追踪 交互式多模 标签多伯努利滤波 箱粒子滤波 收缩算法

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模型参数自适应的交互多模强跟踪算法 被引量：1

5

作者 郝利超 雷虎民 《现代防御技术》 北大核心 2010年第2期70-73,77,共5页

基于强跟踪滤波器对突变状态的良好跟踪能力,设计了一种自适应交互多模算法。在交互多模算法框架内,计算"当前"统计模型的概率和目标机动强度信息(由残差统计距离来表征),自适应地调整"当前"统计模型的加速度等参数... 基于强跟踪滤波器对突变状态的良好跟踪能力,设计了一种自适应交互多模算法。在交互多模算法框架内,计算"当前"统计模型的概率和目标机动强度信息(由残差统计距离来表征),自适应地调整"当前"统计模型的加速度等参数,提高了"当前"统计模型的自适应性和滤波器的鲁棒性,增强了系统对目标突发强机动的跟踪能力。仿真结果验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 机动目标跟踪 “当前”统计模型 强跟踪滤波器 交互式多模算法

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基于IMM-UKF的雷达/红外分布式加权融合算法 被引量：7

6

作者 谢泽峰 高宏峰 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期45-49,共5页

在雷达/红外复合制导机动目标跟踪背景下,针对非线性机动目标融合跟踪存在滤波器易发散问题,提出一种基于交互式多模型无迹卡尔曼滤波(IMM-UKF)的分布式加权融合算法。IMM具有对不同目标机动模式自适应跟踪的能力;UKF对观测数据进行滤... 在雷达/红外复合制导机动目标跟踪背景下,针对非线性机动目标融合跟踪存在滤波器易发散问题,提出一种基于交互式多模型无迹卡尔曼滤波(IMM-UKF)的分布式加权融合算法。IMM具有对不同目标机动模式自适应跟踪的能力;UKF对观测数据进行滤波估计,避免了计算雅克比矩阵,克服EKF滤波方法受滤波初值影响大、易发散的缺点;分布式融合算法提高了系统抗干扰能力及对目标跟踪的有效性和跟踪精度。仿真结果表明:该算法在处理非线性系统机动目标跟踪融合结果误差均得到减少,更能提高目标跟踪滤波精度,增强了系统稳定性。 展开更多

关键词 雷达/红外 交互式多模ukf滤波 机动目标跟踪 信息融合

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基于IMM-UKF方法的主动段目标分级与关机识别 被引量：2

7

作者 赵砚 张寅生 +1 位作者 张倩 易东云 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期2181-2185,共5页

主动段目标的分级与关机识别对于系统把握目标模型切换并部署后续跟踪具有重要意义。建立了主动段目标的分级和关机所涉及的两级主动段模型和中段模型;引入了交互式多模型框架以应对不确定模式下的跟踪问题,引入了无迹卡尔曼滤波以解决... 主动段目标的分级与关机识别对于系统把握目标模型切换并部署后续跟踪具有重要意义。建立了主动段目标的分级和关机所涉及的两级主动段模型和中段模型;引入了交互式多模型框架以应对不确定模式下的跟踪问题,引入了无迹卡尔曼滤波以解决非线性估计问题。在天基观测条件下进行了仿真实验,结果表明,利用模型概率和总体估计误差的异常变化,可有效识别主动段目标的分级和关机。 展开更多

关键词 主动段 分级与关机 加速度与速度之比 交互式多模模型 无迹卡尔曼滤波 天基观测

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地面多目标跟踪滤波技术 被引量：3

8

作者 常军 《电讯技术》 2006年第1期94-98,共5页

介绍了地面运动目标的跟踪滤波算法。计算机仿真及真实雷达环境的多目标跟踪表明,采用本文提出的多目标跟踪处理算法进行地面目标的跟踪,跟踪精度和实时性都能满足要求,该方法是有效和可行的。

关键词 机载雷达 多目标跟踪 地面目标 跟踪滤波算法 交互式多模滤波

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基于AIGWO-IMMUKF的目标跟踪算法 被引量：1

9

作者 游航航 韩其松 +3 位作者 余敏建 龙宏志 杨海燕 李朋永 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1826-1833,共8页

针对目标跟踪算法中滤波器选择和模型设计问题,提出了一种具有自适应性的交互式多模型无迹卡尔曼滤波(IMMUKF)目标跟踪算法。首先,介绍了IMMUKF的算法步骤;其次,提出运用改进的灰狼优化(IGWO)算法优化其中的滤波参数,通过构造调节因子... 针对目标跟踪算法中滤波器选择和模型设计问题,提出了一种具有自适应性的交互式多模型无迹卡尔曼滤波(IMMUKF)目标跟踪算法。首先,介绍了IMMUKF的算法步骤;其次,提出运用改进的灰狼优化(IGWO)算法优化其中的滤波参数,通过构造调节因子建立了时变的Markov状态转移概率,形成了AIGWO-IMMUKF算法,并给出其算法流程;最后,将所提AIGWO-IMMUKF算法与传统算法在相同条件下进行仿真,得出位置、速度均方根误差曲线,以及时效性对比。结果表明,所提AIGWO-IMMUKF算法克服了传统IMMUKF算法的不足,提升了算法性能,精度和时效性都更优。 展开更多

关键词 目标跟踪 无迹卡尔曼滤波(ukf) 交互式多模型(IMM) 灰狼优化(GWO) 滤波参数 转移概率

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基于主动建模的自主移动机器人自适应容错控制

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作者 宋崎 周波 +1 位作者 姜哲 韩建达 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2006年第7期691-696,共6页

针对非线性自主移动机器人可能发生的驱动器故障,提出了一种新的自适应容错控制方法,即基于主动建模的逆动力学控制（IDC）方法.无色卡尔曼滤波（UKF）非线性估计方法用于对系统进行主动建模——状态和故障参数的在线联合估计,含有可调... 针对非线性自主移动机器人可能发生的驱动器故障,提出了一种新的自适应容错控制方法,即基于主动建模的逆动力学控制（IDC）方法.无色卡尔曼滤波（UKF）非线性估计方法用于对系统进行主动建模——状态和故障参数的在线联合估计,含有可调参数的逆动力学控制器用于根据UKF的估计结果进行控制策略的重构.仿真实验证明,具有主动建模的控制器能够有效地补偿系统的驱动器故障,使故障后的系统仍具有令人满意的性能. 展开更多

关键词 无色卡尔曼滤波(ukf) 主动建模 在线联合估计 逆动力学控制(IDC) 自适应容错控制

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雷达间或工作下雷达/红外融合跟踪 被引量：8

11

作者 曾宪伟 方洋旺 +2 位作者 王锋 孙亮 卢虎 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期10-14,20,共6页

针对强对抗条件下末制导导弹寻的问题,本文提出一种雷达间或工作的雷达红外双模导弹融合跟踪算法。设计了雷达/红外双模导引头协同工作模式,通过机动目标检测算法来判断雷达开机的时刻,从而减小敌机告警器告警概率、敌机导弹拦截概率和... 针对强对抗条件下末制导导弹寻的问题,本文提出一种雷达间或工作的雷达红外双模导弹融合跟踪算法。设计了雷达/红外双模导引头协同工作模式,通过机动目标检测算法来判断雷达开机的时刻,从而减小敌机告警器告警概率、敌机导弹拦截概率和敌机电子支援措施锁定概率;并且,为了改善跟踪精度,将交互式多模型算法(IMM)算法和不敏卡尔曼滤波(UKF)算法结合起来,将其运用在雷达红外双模融合跟踪中。实验结果表明,与单独的红外跟踪相比,该方法能有效减少雷达开机时间,不仅提高了跟踪精度,而且增大了导弹击中目标的概率。 展开更多

关键词 雷达间或工作 雷达红外双模 交互式多模型 卡尔曼滤波

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