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一种基于时变噪声统计的异步多速率传感器信息融合算法 被引量:3
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作者 王媛媛 张军 +1 位作者 朱衍波 李锐 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2009年第3期23-27,共5页
以异步多速率传感器信息融合理论和同步单速率传感器时变噪声统计理论为基础,提出了一种适用于时变线性系统的异步多速率传感器时变噪声统计系统的信息融合算法。通过原理分析和数学推导,将异步多速率传感器动态系统建模为同步同速率系... 以异步多速率传感器信息融合理论和同步单速率传感器时变噪声统计理论为基础,提出了一种适用于时变线性系统的异步多速率传感器时变噪声统计系统的信息融合算法。通过原理分析和数学推导,将异步多速率传感器动态系统建模为同步同速率系统,进而利用噪声统计估值器和相应的自适应Kalman滤波方法进行状态估计,利用联邦分布式数据融合方法进行信息融合,获得基于所有观测信息的最优估计。理论分析和仿真结果均表明,该算法的融合效果优于任一单传感器Kalman滤波的效果。 展开更多
关键词 时变噪声 异步多速率 信息融合 噪声统计估值器 自适应Kalman滤波
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多传感器系统噪声统计辨识的一种相关方法 被引量:6
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作者 高媛 王伟玲 +1 位作者 王强 邓自立 《科学技术与工程》 2009年第1期11-15,共5页
对于带未知噪声统计和相关噪声的多传感器线性离散定常随机系统,通过左素分解将观测过程表为两个滑动平均(MA)过程之和,利用解相关函数矩阵方程组方法得到系统的噪声方差、相关阵及互协方差的在线估计器。基于观测过程的采样相关函数的... 对于带未知噪声统计和相关噪声的多传感器线性离散定常随机系统,通过左素分解将观测过程表为两个滑动平均(MA)过程之和,利用解相关函数矩阵方程组方法得到系统的噪声方差、相关阵及互协方差的在线估计器。基于观测过程的采样相关函数的遍历性证明了噪声统计估值器是强一致的。一个两传感器带相关噪声系统的仿真例子说明了方法的有效性。 展开更多
关键词 噪声统计信息 相关方法 收敛性 强一致性
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基于虚拟噪声模型补偿AUV导航算法研究 被引量:2
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作者 曹梦龙 李飞飞 刘欣涛 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期242-248,共7页
自主式水下机器人(AUV)同时定位与环境地图构建(SLAM)是实现水下未知环境自主导航的关键性技术,是机器人研究的热门课题之一。针对自主式水下机器人SLAM框架下应用扩展卡尔曼滤波(EKF)因模型线性化产生误差以及噪声统计未知的情形,采用... 自主式水下机器人(AUV)同时定位与环境地图构建(SLAM)是实现水下未知环境自主导航的关键性技术,是机器人研究的热门课题之一。针对自主式水下机器人SLAM框架下应用扩展卡尔曼滤波(EKF)因模型线性化产生误差以及噪声统计未知的情形,采用一种基于虚拟噪声补偿技术的EKF算法,该方法可以把未知模型误差归入到虚拟噪声中去,运用噪声统计估值器在线估计噪声统计。以构建的AUV运动系统的模型为基准,从滤波精度、收敛性及算法稳定性方面,通过matlab仿真验证改进的EKF算法的效果。仿真结果表明,相对于传统的EKF算法,改进后的EKF算法估计精度更高,预期效果更好,有效提高了非线性滤波的性能。 展开更多
关键词 AUV SLAM算法 EKF 虚拟噪声补偿技术 噪声统计估值器 MATLAB仿真
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基于自适应强跟踪CQKF的目标跟踪算法 被引量:9
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作者 刘畅 杨锁昌 +1 位作者 汪连栋 张宽桥 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期982-990,共9页
针对容积积分卡尔曼滤波(CQKF)受模型不确定性影响较大及需要精确已知噪声统计特性的缺点,提出了一种自适应强跟踪CQKF算法。该算法根据强跟踪滤波原理,引入渐消因子调整状态预测协方差矩阵,强迫残差序列正交,有效抑制了模型不确定性引... 针对容积积分卡尔曼滤波(CQKF)受模型不确定性影响较大及需要精确已知噪声统计特性的缺点,提出了一种自适应强跟踪CQKF算法。该算法根据强跟踪滤波原理,引入渐消因子调整状态预测协方差矩阵,强迫残差序列正交,有效抑制了模型不确定性引起的滤波发散。在滤波过程中,利用Sage-Husa时变噪声统计估值器对过程噪声及量测噪声实时估计,提高了算法在未知时变噪声环境下的滤波精度。目标跟踪仿真实验验证了算法的有效性和鲁棒性。 展开更多
关键词 目标跟踪 容积积分卡尔曼滤波(CQKF) 强跟踪滤波 噪声统计估值器 自适应滤波
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混合式自适应Kalman滤波算法 被引量:2
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作者 王钦若 熊建斌 +2 位作者 叶宝玉 邓九英 杨娜 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2012年第8期3244-3250,共7页
采用虚拟噪声补偿模型误差和有偏的噪声方差估值器、滤波器收敛性判据相结合的方法来解决自适应Kalman滤波发散的问题。首先若模型不准确,则引入虚拟噪声对模型误差进行虚拟补偿,然后采用有偏的噪声方差估值器、滤波器收敛性判据对噪声... 采用虚拟噪声补偿模型误差和有偏的噪声方差估值器、滤波器收敛性判据相结合的方法来解决自适应Kalman滤波发散的问题。首先若模型不准确,则引入虚拟噪声对模型误差进行虚拟补偿,然后采用有偏的噪声方差估值器、滤波器收敛性判据对噪声方差估计值进行监控,阻止滤波器发散。采用混合式自适应Kalman滤波算法对Gill公司的风向风速仪实时采集的数据进行处理,实验结果表明,该方法能有效的提高性能、抑制滤波发散,具有较强的实用性、自适应能力。 展开更多
关键词 自适应Kalman滤波 虚拟噪声 滤波发散 时变噪声统计估值器 KALMAN滤波
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一种新的模糊控制多模型算法在目标跟踪中的应用 被引量:6
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作者 国强 贺紫兰 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期123-128,共6页
为解决传统的蛇形建模方法不能反映出反舰导弹典型运动特性的问题,引入动力学建模方法研究弹道问题,把导弹视为可控质点,建立了反舰导弹末端蛇形机动弹道模型.采用被动传感器进行跟踪,提出一种新的基于模糊控制的交互式多模型自适应无... 为解决传统的蛇形建模方法不能反映出反舰导弹典型运动特性的问题,引入动力学建模方法研究弹道问题,把导弹视为可控质点,建立了反舰导弹末端蛇形机动弹道模型.采用被动传感器进行跟踪,提出一种新的基于模糊控制的交互式多模型自适应无迹卡尔曼滤波算法,根据Sage-Husa噪声统计估值器的原理提出了状态误差协方差自适应算法,克服了传统噪声自适应算法在目标发生强机动时收敛速度慢的缺点,同时利用模糊控制方法实现了实时调整交互式多模型算法中的转换概率矩阵.仿真实表明:所建立的弹道模型对探测、识别和跟踪反舰导弹技术的研究有一定的参考价值;改进的跟踪算法能够快速调整模型概率,使得其估计误差的收敛速度比交互式多模型算法更快,鲁棒性更强,并且能够有效降低纯方位目标跟踪的误差,实现对反舰导弹末端蛇形弹道模型的稳定跟踪. 展开更多
关键词 目标跟踪 Sage-Husa噪声统计估值器 无迹卡尔曼滤波 模糊逻辑交互式多模型算法
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