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磁性目标跟踪的后验克拉美罗下限分析与计算
被引量：
2
1
作者
吴志东
周穗华
张宏欣
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期118-123,共6页
为了求解磁性目标跟踪问题的后验克拉美罗下限(PCRB),提出了PCRB-GMSPPF算法。该算法利用高斯混合采样粒子滤波算法对目标状态的真实后验概率密度分布进行抽样,再通过蒙特卡洛积分法迭代求解每个观测时刻的Fisher信息矩阵,进而得出目标...
为了求解磁性目标跟踪问题的后验克拉美罗下限(PCRB),提出了PCRB-GMSPPF算法。该算法利用高斯混合采样粒子滤波算法对目标状态的真实后验概率密度分布进行抽样,再通过蒙特卡洛积分法迭代求解每个观测时刻的Fisher信息矩阵,进而得出目标状态估计的PCRB;克服了基于PF算法求解PCRB过程中由于粒子退化和贫化问题造成不能从后验概率分布中正确抽样的缺点;在建立磁性目标跟踪的状态模型和观测模型的基础上进行仿真分析,将求解出的PCRB与采用GMSPPF及PF算法进行跟踪的均方根误差做对比,验证所提的PCRB-GMSPPF算法的有效性,结果表明:针对磁性目标跟踪问题,PCRB-GMSPPF算法较PCRB-PF算法具有更好的准确性,并可用于一般的非线性模型跟踪误差下限分析。
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关键词
后验克拉美罗下限
高斯混合采样粒子滤波算法
磁性目标
跟踪
均方根误差
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职称材料
传感网中UWB和IMU融合定位的性能评估
被引量：
6
2
作者
段世红
姚翠
+1 位作者
徐诚
何杰
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2018年第11期2501-2510,共10页
位置信息是物体的基本属性之一.随着无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)的蓬勃发展,传感器网络中节点位置信息的获取变得尤为重要.超宽带(ultra-wideband,UWB)和惯性测量单元(inertial measurement units,IMU)以其高定位精度,...
位置信息是物体的基本属性之一.随着无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)的蓬勃发展,传感器网络中节点位置信息的获取变得尤为重要.超宽带(ultra-wideband,UWB)和惯性测量单元(inertial measurement units,IMU)以其高定位精度,在WSN中得到了广泛应用.UWB精度高,但容易受多径效应和节点间的相对几何位置关系影响.IMU惯性测量单元能够提供连续的惯性信息,但累积误差问题难以解决.基于IMU和UWB结合的融合定位方法,能够在提高定位精度的同时补偿UWB的多径效应影响和IMU的误差累积问题.因此,提出一种新的基于UWB和IMU的融合定位方法,实现传感网中目标节点的高精度位置追踪,并通过计算克拉美罗下限(Cramer-Rao lower bound,CRLB)表征融合定位方法的空间定位性能验证其在解决多径和几何拓扑问题上的有效性,通过计算后验克拉美罗下限(posterior Cramer-Rao lower bound,PCRLB)表征融合定位方法的时间定位性能验证其在累积误差纠正上的有效性,为基于UWB和IMU融合定位算法的设计和仿真提供理论支持.实验结果表明:融合定位方法具有更好的时空定位性能,更能接近实际应用的理论精度下限.
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关键词
传感器网络
融合定位
超宽带
惯性测量单元
克拉
美
罗
下限
后验克拉美罗下限
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职称材料
题名
磁性目标跟踪的后验克拉美罗下限分析与计算
被引量：
2
1
作者
吴志东
周穗华
张宏欣
机构
海军工程大学兵器工程系
出处
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期118-123,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51109215)
文摘
为了求解磁性目标跟踪问题的后验克拉美罗下限(PCRB),提出了PCRB-GMSPPF算法。该算法利用高斯混合采样粒子滤波算法对目标状态的真实后验概率密度分布进行抽样,再通过蒙特卡洛积分法迭代求解每个观测时刻的Fisher信息矩阵,进而得出目标状态估计的PCRB;克服了基于PF算法求解PCRB过程中由于粒子退化和贫化问题造成不能从后验概率分布中正确抽样的缺点;在建立磁性目标跟踪的状态模型和观测模型的基础上进行仿真分析,将求解出的PCRB与采用GMSPPF及PF算法进行跟踪的均方根误差做对比,验证所提的PCRB-GMSPPF算法的有效性,结果表明:针对磁性目标跟踪问题,PCRB-GMSPPF算法较PCRB-PF算法具有更好的准确性,并可用于一般的非线性模型跟踪误差下限分析。
关键词
后验克拉美罗下限
高斯混合采样粒子滤波算法
磁性目标
跟踪
均方根误差
Keywords
recursive posterior Cramer-Rao bound
GMSPPF
magnetic target
tracking
mean square error
分类号
TP274 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
传感网中UWB和IMU融合定位的性能评估
被引量：
6
2
作者
段世红
姚翠
徐诚
何杰
机构
北京科技大学计算机与通信工程学院
材料领域知识工程北京市重点实验室(北京科技大学)
出处
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2018年第11期2501-2510,共10页
基金
国家重点研发计划项目(2016YFC0901303)
国家自然科学基金项目(61671056
+4 种基金
61302065
61304257
61402033)
北京市自然科学基金项目(4152036)
天津市重大科技专项(16ZXCXSF00150)~~
文摘
位置信息是物体的基本属性之一.随着无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)的蓬勃发展,传感器网络中节点位置信息的获取变得尤为重要.超宽带(ultra-wideband,UWB)和惯性测量单元(inertial measurement units,IMU)以其高定位精度,在WSN中得到了广泛应用.UWB精度高,但容易受多径效应和节点间的相对几何位置关系影响.IMU惯性测量单元能够提供连续的惯性信息,但累积误差问题难以解决.基于IMU和UWB结合的融合定位方法,能够在提高定位精度的同时补偿UWB的多径效应影响和IMU的误差累积问题.因此,提出一种新的基于UWB和IMU的融合定位方法,实现传感网中目标节点的高精度位置追踪,并通过计算克拉美罗下限(Cramer-Rao lower bound,CRLB)表征融合定位方法的空间定位性能验证其在解决多径和几何拓扑问题上的有效性,通过计算后验克拉美罗下限(posterior Cramer-Rao lower bound,PCRLB)表征融合定位方法的时间定位性能验证其在累积误差纠正上的有效性,为基于UWB和IMU融合定位算法的设计和仿真提供理论支持.实验结果表明:融合定位方法具有更好的时空定位性能,更能接近实际应用的理论精度下限.
关键词
传感器网络
融合定位
超宽带
惯性测量单元
克拉
美
罗
下限
后验克拉美罗下限
Keywords
sensor network
fusion positioning
ultra-wideband(UWB)
inertial measurement units(IMU)
Cramer-Rao lower bound(CRLB)
posterior Cramer-Rao lower bound(PCBLB)
分类号
TP391 [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
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
磁性目标跟踪的后验克拉美罗下限分析与计算
吴志东
周穗华
张宏欣
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
传感网中UWB和IMU融合定位的性能评估
段世红
姚翠
徐诚
何杰
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2018
6
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职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
统计分析
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