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应用消息传递和卡尔曼模型的无线传感网定位跟踪算法
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作者 赵恒 袁正道 +2 位作者 孙鹏 张园园 吴胜 《电讯技术》 北大核心 2024年第4期598-605,共8页
针对无线传感网系统中传感节点的定位跟踪问题,提出了一种基于消息传递和卡尔曼模型的定位跟踪算法。将目标物与多个锚节点之间的测距整理为线性混合模型,通过贝叶斯公式进行因式分解,建立因子图。假定目标物位置随时间连续移动,相邻的... 针对无线传感网系统中传感节点的定位跟踪问题,提出了一种基于消息传递和卡尔曼模型的定位跟踪算法。将目标物与多个锚节点之间的测距整理为线性混合模型,通过贝叶斯公式进行因式分解,建立因子图。假定目标物位置随时间连续移动,相邻的定位坐标之间存在潜在的缓变关系,并利用卡尔曼模型挖掘该关系,即将测距、定位和卡尔曼模型整体进行优化。在因子图中选择合适的消息更新规则,对每条边上的消息进行更新计算,形成定位跟踪算法。最后,建立虚拟和实测环境对所提算法进行数值验证。由于将测距、跟踪和卡尔曼模型融合为一个整体进行优化,相比文献中已有方法,所提定位跟踪算法在仿真环境中表现出超过2 dB的性能优势,在实测场景下也具有接近1 dB的性能增益,证明了其有效性。 展开更多
关键词 无线传感网(WSN) 定位跟踪 卡尔曼模型 消息传递算法
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基于改进TDOA与卡尔曼预测模型的目标定位跟踪算法研究
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作者 李茂 幸小又 +3 位作者 钟志文 刘司洋 宁召柯 李雪婷 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2024年第7期62-70,共9页
针对无人机集群无源定位领域的目标跟踪问题,提出了一种基于改进到达时间差(TDOA)算法与卡尔曼预测模型的目标定位跟踪算法。首先,针对现有基于Chan的TDOA算法在时差值精度不够时定位精度差,以及现有基于Taylor的TDOA算法受迭代初始值... 针对无人机集群无源定位领域的目标跟踪问题,提出了一种基于改进到达时间差(TDOA)算法与卡尔曼预测模型的目标定位跟踪算法。首先,针对现有基于Chan的TDOA算法在时差值精度不够时定位精度差,以及现有基于Taylor的TDOA算法受迭代初始值影响大导致算法稳健性不足的问题,提出基于Chan-Taylor的改进TDOA算法,该算法通过Chan算法快速求解出目标位置初始估计值,然后使用Taylor算法迭代求解出目标位置,在提高定位效率、缩短定位时间的基础上,提高了定位精度。其次,利用卡尔曼预测模型,将目标运动模型产生的目标位置预测值作为先验信息带入目标定位算法,通过将预测信息与定位信息有效融合,进一步提高目标定位精度。最后,通过实验仿真,从累积分布函数(CDF)、定位精度几何因子(GDOP),以及定位跟踪RMSE多个方面验证文中所提算法的正确性及有效性。 展开更多
关键词 无人机集群 目标定位跟踪 到达时间差 Chan-Taylor改进算法 卡尔曼预测模型
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多传感器多目标无源定位跟踪算法研究 被引量:25
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作者 刘梅 权太范 +1 位作者 姚天宾 李海昊 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期991-995,共5页
针对多站无源测向交叉定位在复杂环境下会产生大量虚假定位点问题,本文提出了一种对目标进行无源定位跟踪的新方法,即先通过数据聚类,确定目标数量;由此动态建立多模弹性神经网络,去除了大部份虚假点;再通过建立航迹树的方法来动态跟踪... 针对多站无源测向交叉定位在复杂环境下会产生大量虚假定位点问题,本文提出了一种对目标进行无源定位跟踪的新方法,即先通过数据聚类,确定目标数量;由此动态建立多模弹性神经网络,去除了大部份虚假点;再通过建立航迹树的方法来动态跟踪目标,去除弹性网络未去除的虚假点.该方法解决了大量虚假点存在的情况下,目标数量的确定难题、弹性网初始化难题及动态剔除虚假点难题,进而有效地解决了多干扰机目标相关、虚假点的剔除问题.仿真分析试验表明:该方法计算量低,弹性网络收敛速率快,目标正确锁定率及虚假点剔除率高. 展开更多
关键词 无源定位跟踪 数据聚类 弹性网络 虚假点
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对运动辐射源的单站无源伪线性定位跟踪算法 被引量:10
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作者 郭福成 孙仲康 安玮 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期28-31,共4页
本文针对只测向单站无源定位中推广卡尔曼滤波 (EKF)算法具有不稳定性等缺点 ,在只测向(BO)定位算法的基础上增加方位角速率观测信息 ,提出了一种对运动辐射源的单站伪线性卡尔曼滤波定位方法并进行了计算机仿真 ,它相对于只测向方法提... 本文针对只测向单站无源定位中推广卡尔曼滤波 (EKF)算法具有不稳定性等缺点 ,在只测向(BO)定位算法的基础上增加方位角速率观测信息 ,提出了一种对运动辐射源的单站伪线性卡尔曼滤波定位方法并进行了计算机仿真 ,它相对于只测向方法提高了定位误差的收敛速度。 展开更多
关键词 运动辐射源 定位跟踪算法 无源定位 卡尔曼滤波 伪线性
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基于△TOA和方位角测量辅以间歇高度信息的双基地定位跟踪技术 被引量:4
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作者 陈永光 孙仲康 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第3期65-73,共9页
本文讨论了双基地雷达系统中一种以收站△TOA和方位角测量为基础并辅以发射站传送的间歇高度信息的运动目标三维定位跟踪算法,详细分析了该技术的定位原理。在电子对抗条件下,发射站数据往往难以连续传送到接收站加以融合,因此有必要对... 本文讨论了双基地雷达系统中一种以收站△TOA和方位角测量为基础并辅以发射站传送的间歇高度信息的运动目标三维定位跟踪算法,详细分析了该技术的定位原理。在电子对抗条件下,发射站数据往往难以连续传送到接收站加以融合,因此有必要对间断传送的数据加以利用的方法进行研究。本文通过典型目标航迹的计算机仿真对该算法的性能做了评估。由于这种融合方法在双基地研究领域尚属初探,因此有待于在今后的研究中加以完善。 展开更多
关键词 定位跟踪 TOA 滤波算法 雷达系统
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视频序列中目标定位跟踪的一种新方法 被引量:2
6
作者 王孝通 赵晶 金良安 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期615-619,共5页
提取视频序列中的目标轮廓,进行定位、跟踪,是当前视频处理技术研究中的一个热点。提出了一种新的视频目标半自动定位跟踪的算法。对于初始帧,采用改进的交互方法进行目标的精确定位;在后续帧中,采用零交叉点约束的Snake算法,对具有凹... 提取视频序列中的目标轮廓,进行定位、跟踪,是当前视频处理技术研究中的一个热点。提出了一种新的视频目标半自动定位跟踪的算法。对于初始帧,采用改进的交互方法进行目标的精确定位;在后续帧中,采用零交叉点约束的Snake算法,对具有凹边和尖点特征的复杂目标准确跟踪,获得了理想的实验结果。 展开更多
关键词 信息处理技术 视频目标 定位跟踪 SNAKE算法 零交叉点
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对海面远距离运动目标定位跟踪的IMM算法研究 被引量:3
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作者 杨士英 罗景青 《电光与控制》 北大核心 2008年第5期7-11,共5页
研究了平流层三站测时差无源定位系统对海面远距离运动目标定位与跟踪的滤波算法问题。将IMM滤波器应用到平流层三站测时差定位系统中,采用三模型组合的IMM滤波算法,首先通过时差测量参数计算出粗略的定位结果,接下来采用IMM滤波算法逐... 研究了平流层三站测时差无源定位系统对海面远距离运动目标定位与跟踪的滤波算法问题。将IMM滤波器应用到平流层三站测时差定位系统中,采用三模型组合的IMM滤波算法,首先通过时差测量参数计算出粗略的定位结果,接下来采用IMM滤波算法逐步估计出运动辐射源的速度,并修正初始的定位结果,提高定位精度。仿真结果表明,基于IMM滤波器的三站时差定位系统具有较快的收敛时间、较高的跟踪精度和适中的计算复杂度,能够对不同强度的机动目标进行定位与跟踪,很好地解决了三站时差定位系统对海面远距离运动辐射源定位跟踪的算法问题。还提出了利用回归处理的方法进一步提高固定目标定位精度的思想。 展开更多
关键词 平流层 时差 运动目标 IMM 定位跟踪
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机器人视觉定位跟踪系统的设计与实现 被引量:2
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作者 曹青媚 王雪莲 马占飞 《现代电子技术》 北大核心 2016年第14期80-83,共4页
针对传统的机器人定位跟踪系统设计时,存在图像预处理模块获取跟踪区域不完整,所含噪声去除不全面的问题,设计并实现了一种通过机器人视觉进行定位的跟踪系统。通过图像预处理模块获取跟踪的区域,再经过控制模块对整个系统的各个模块进... 针对传统的机器人定位跟踪系统设计时,存在图像预处理模块获取跟踪区域不完整,所含噪声去除不全面的问题,设计并实现了一种通过机器人视觉进行定位的跟踪系统。通过图像预处理模块获取跟踪的区域,再经过控制模块对整个系统的各个模块进行协调和控制,并对区域目标图像进行采集,将采集的信息发送至图像处理模块,完成整个系统模块之间的信息交换。而在软件设计过程中,在图像处理的同时给出其定位程序代码,最终实现机器人视觉定位跟踪。实验结果表明,设计的系统具有很高的可行性和实用性。 展开更多
关键词 机器人视觉 定位跟踪系统 系统设计 控制模块
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仅用TOA和方位角测量对三维运动目标的被动定位跟踪算法研究 被引量:2
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作者 陈永光 孙仲康 《现代雷达》 CSCD 1994年第1期65-74,共10页
本文提出了一种基于TOA(到达时间)和方位角测量的算法,详细分析了该技术的定位原理和可行性。在某些接收机以被动方法对三维运动目标定位跟踪的双基地雷达系统中,往往难以测量目标的俯仰角,因此本文提出的算法对于双基地被动定... 本文提出了一种基于TOA(到达时间)和方位角测量的算法,详细分析了该技术的定位原理和可行性。在某些接收机以被动方法对三维运动目标定位跟踪的双基地雷达系统中,往往难以测量目标的俯仰角,因此本文提出的算法对于双基地被动定位系统的实用性具有很重要的意义。文中通过典型目标航迹的计算机仿真(按照MonteCarlo方法)对算法的性能作了评估。 展开更多
关键词 定位跟踪 TOA 方位角 双基地雷达
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基于DSP2812的自由空间激光通信快速定位跟踪系统 被引量:1
10
作者 林志琦 杨东鑫 路永健 《兵工自动化》 2007年第2期67-68,共2页
基于TMS320F2812的自由空间激光通信快速定位跟踪系统,由四象限探测器、高速放大电路及DSP2812构成。探测器探测到空间的四路光信号,经高速运放将信号峰值限制在3V内,加保护电路后接入DSP2812的A/D。DSP2812计算出光源空间位置,其比较... 基于TMS320F2812的自由空间激光通信快速定位跟踪系统,由四象限探测器、高速放大电路及DSP2812构成。探测器探测到空间的四路光信号,经高速运放将信号峰值限制在3V内,加保护电路后接入DSP2812的A/D。DSP2812计算出光源空间位置,其比较差值直接送入DSP2812的事件管理器控制电机,实现快速定位和跟踪。 展开更多
关键词 自由空间 激光通信 快速定位跟踪 DSP2812
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单站无源定位跟踪现有方法评述 被引量:28
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作者 单月晖 孙仲康 皇甫堪 《航天电子对抗》 2001年第6期4-7,共4页
在电子攻防对抗斗争日益激烈的今天 ,无源定位以其独特的优点越来越受到人们的重视。介绍了无源定位跟踪技术及其应用背景 。
关键词 无源定位跟踪技术 单站定位 跟踪方法 测向定位
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基于深度学习的屏幕通信定位跟踪算法研究 被引量:1
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作者 刘文楷 王海瑞 武梦龙 《光通信研究》 北大核心 2020年第2期7-10,60,共5页
屏幕通信是以动态条码为信息载体,以可见光为媒介的近场通信方式,因其抗干扰能力强、不占用频谱资源和部署简单等特点,具有广泛的应用场景和极大的发展潜力。文章提出了一种基于深度学习方法的屏幕通信定位跟踪算法,采用快速区域卷积神... 屏幕通信是以动态条码为信息载体,以可见光为媒介的近场通信方式,因其抗干扰能力强、不占用频谱资源和部署简单等特点,具有广泛的应用场景和极大的发展潜力。文章提出了一种基于深度学习方法的屏幕通信定位跟踪算法,采用快速区域卷积神经网络(Faster R-CNN)算法对信息区域进行处理,使光学摄像头在不依赖传统定位寻像图形的情况下智能定位携信区域,进而提高单帧携信量;采用卢卡斯-卡纳德(LK)光流法对抖动引入的帧间信息区域位置变化进行估计,提升了连续帧处理速率从而提升了系统通信速率。实验结果表明, Faster R-CNN算法的平均精度均值(mAP)达到了90.91%,同时引入LK光流法提升系统的处理效率,相比于仅采用Faster R-CNN的算法处理时间缩短59.5%以上,解决了终端系统处理能力瓶颈问题。 展开更多
关键词 屏幕通信 深度学习 信息条码 定位跟踪算法
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飞艇与无人机协同对海上运动目标定位跟踪研究 被引量:2
13
作者 吴鹏飞 王大华 郭鑫 《舰船电子工程》 2012年第7期28-30,共3页
为实现飞艇、无人机协同对海上运动目标定位跟踪,通过一系列坐标转、变换将无人机测得目标位置转换到飞艇相对地理参考系中,并应用改进的Sage-husa自适应卡尔曼滤波实现对目标的跟踪,改进的卡尔曼滤波器是在Sage-husa噪声估计器基础上... 为实现飞艇、无人机协同对海上运动目标定位跟踪,通过一系列坐标转、变换将无人机测得目标位置转换到飞艇相对地理参考系中,并应用改进的Sage-husa自适应卡尔曼滤波实现对目标的跟踪,改进的卡尔曼滤波器是在Sage-husa噪声估计器基础上进行递推推导并引入权值系数,仿真表明,改进的滤波算法稳定性好,精度高,具有较快的收敛性和较强的自适应性。 展开更多
关键词 坐标变换 Sage-husa滤波 定位跟踪
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基于修正SUKF的固定单站无源定位跟踪算法 被引量:3
14
作者 申正义 王晴晴 +1 位作者 王洪林 张建华 《火控雷达技术》 2015年第1期38-42,共5页
针对基于超球面单形采样策略的SUKF在初始误差和观测误差较大时滤波性能下降的问题,以固定单站无源定位目标跟踪为应用背景,引入后向平滑处理,并结合系统模型特点对算法作进一步的优化,提出一种修正的SUKF算法。理论分析和仿真实验表明... 针对基于超球面单形采样策略的SUKF在初始误差和观测误差较大时滤波性能下降的问题,以固定单站无源定位目标跟踪为应用背景,引入后向平滑处理,并结合系统模型特点对算法作进一步的优化,提出一种修正的SUKF算法。理论分析和仿真实验表明,文中所提算法相对于传统UKF和SUKF算法,在运算开销增加不大的前提下,有效提高了算法的稳定性和滤波精度,具有一定的工程实用意义。 展开更多
关键词 超球面单形采样 后向平滑 无迹卡尔曼滤波 固定单站无源定位跟踪
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基于多尺度的EKF滤波融合定位跟踪算法
15
作者 田增山 邢培基 周非 《电子技术应用》 北大核心 2008年第10期120-123,共4页
针对无线定位中快速移动目标的定位精度差的问题,提出了一种简单有效的定位跟踪算法。该算法将信号的多尺度分析方法与基于TDOA的蜂窝网定位技术相结合,基于某尺度上获得的单一的观测量,建立了一个新的多尺度的观测模型。基于新的多尺... 针对无线定位中快速移动目标的定位精度差的问题,提出了一种简单有效的定位跟踪算法。该算法将信号的多尺度分析方法与基于TDOA的蜂窝网定位技术相结合,基于某尺度上获得的单一的观测量,建立了一个新的多尺度的观测模型。基于新的多尺度观测模型,利用扩展Kalman滤波对目标进行定位跟踪,获得比在原始尺度上直接进行滤波定位跟踪更好的效果。通过仿真验证了该方法对提高蜂窝网无线定位精度的有效性。 展开更多
关键词 多尺度估计 到达时间差 定位跟踪 扩展Kalman滤波 观测模型
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双基地中两坐标收站的三维定位跟踪算法
16
作者 陈永光 孙仲康 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第4期72-76,共5页
文中讨论了T/R—R型双基地系统中无俯仰信息收站对运动目标的三维定位跟踪能力;通过若干观测点上测量数据的组合,较好地实现厂对运动目标的三维定位跟踪,从而可以将目标的高度信息从变化的距离和之差的测最值中提取出来。文中以... 文中讨论了T/R—R型双基地系统中无俯仰信息收站对运动目标的三维定位跟踪能力;通过若干观测点上测量数据的组合,较好地实现厂对运动目标的三维定位跟踪,从而可以将目标的高度信息从变化的距离和之差的测最值中提取出来。文中以仿真手段证明了这种方法的可行性。 展开更多
关键词 定位跟踪 运动目标 电子对抗 算法 雷达
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基于间歇数据融合的双基地定位跟踪
17
作者 陈永光 孙仲康 《现代雷达》 CSCD 1996年第2期50-56,共7页
介绍了双基地系统中二坐标接收站辅以T/R站间歇高度信息时的三维定位跟踪算法,目的在于提高仅用二坐标接收站测量数据定位跟踪时高度方向的跟踪精度。这一方法能够有效地减少敌方干扰的出现频率,从而使双基地系统有可能充分利用其... 介绍了双基地系统中二坐标接收站辅以T/R站间歇高度信息时的三维定位跟踪算法,目的在于提高仅用二坐标接收站测量数据定位跟踪时高度方向的跟踪精度。这一方法能够有效地减少敌方干扰的出现频率,从而使双基地系统有可能充分利用其测量量的冗余来提高定位跟踪精度。 展开更多
关键词 定位跟踪 间歇融合 滤波 雷达
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虚拟课堂演播室摄像机定位跟踪技术的浅析 被引量:3
18
作者 沈渊 《长沙通信职业技术学院学报》 2011年第2期54-56,共3页
虚拟课堂演播室是目前学校现代远程教育建设的热点,广泛借鉴了广播电视领域相对成熟的虚拟演播室技术。文章主要探讨虚拟课堂演播室中摄像机跟踪定位技术的重要性和技术要求,分析各种摄像机跟踪定位技术的特点和局限性,探索学校虚拟课... 虚拟课堂演播室是目前学校现代远程教育建设的热点,广泛借鉴了广播电视领域相对成熟的虚拟演播室技术。文章主要探讨虚拟课堂演播室中摄像机跟踪定位技术的重要性和技术要求,分析各种摄像机跟踪定位技术的特点和局限性,探索学校虚拟课堂演播室建设中摄像机跟踪定位技术的选择依据。 展开更多
关键词 虚拟课堂 摄像机定位跟踪 演播室
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移动通信终端定位跟踪技术
19
作者 温文坤 黄国盛 覃焕勇 《移动通信》 2017年第13期55-60,共6页
为提高商用移动通信系统中通信终端的定位精度,提出了一种基于可移动锚点的定位跟踪算法(MAPT)。MAPT通过牛顿高斯迭代算法更新锚点的位置,使锚点逐步靠近被定位的目标终端,提高目标节点位置坐标的估计精度。MAPT还可有效突破传统三角... 为提高商用移动通信系统中通信终端的定位精度,提出了一种基于可移动锚点的定位跟踪算法(MAPT)。MAPT通过牛顿高斯迭代算法更新锚点的位置,使锚点逐步靠近被定位的目标终端,提高目标节点位置坐标的估计精度。MAPT还可有效突破传统三角定位法中,难以跟踪三角区域以外的目标终端的问题。仿真实验表明,MAPT算法能够实时对三维空间中的通信终端进行定位及跟踪,定位精度可以达到25 m以内。 展开更多
关键词 移动定位 终端定位 定位跟踪 到达时间 到达时间差
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基于粒子滤波的单站无源定位跟踪新算法研究 被引量:6
20
作者 魏星 万建伟 皇甫堪 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第12期81-85,共5页
针对单站无源定位跟踪系统非线性较强、传统跟踪滤波方法收敛速度、慢容易发散的问题,提出了一种新的跟踪滤波算法P-EKF。该方法采用粒子滤波的思想对目标实现初始的捕捉,然后通过扩展卡尔曼滤波方法对目标进行跟踪保持,提高了目标跟踪... 针对单站无源定位跟踪系统非线性较强、传统跟踪滤波方法收敛速度、慢容易发散的问题,提出了一种新的跟踪滤波算法P-EKF。该方法采用粒子滤波的思想对目标实现初始的捕捉,然后通过扩展卡尔曼滤波方法对目标进行跟踪保持,提高了目标跟踪收敛速度和跟踪精度,而对计算资源的消耗有限。缩比仿真实验证明了该方法的可行性和有效性,具有较高的应用价值。 展开更多
关键词 单站无源定位跟踪系统 跟踪滤波 扩展卡尔曼滤波 粒子滤波
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