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旋转导向钻井工具系统实时测量的智能粒子滤波方法
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作者 盛立 刘一凡 +1 位作者 高明 周东华 《自动化学报》 北大核心 2025年第10期2313-2323,共11页
针对旋转导向钻井工具系统中工具面角的实时测量问题,提出一种基于深度学习的智能粒子滤波算法.首先,针对粒子滤波中的粒子短缺与退化问题,建立条件生成对抗网络(CGAN)引导的粒子选择机制.在该机制中,生成器网络通过对抗训练优化采样分... 针对旋转导向钻井工具系统中工具面角的实时测量问题,提出一种基于深度学习的智能粒子滤波算法.首先,针对粒子滤波中的粒子短缺与退化问题,建立条件生成对抗网络(CGAN)引导的粒子选择机制.在该机制中,生成器网络通过对抗训练优化采样分布,生成高质量粒子集;判别器则评估生成粒子在真实后验分布中的概率值,指导粒子权重计算.其次,针对井下复杂工况中存在的噪声协方差矩阵未知且时变问题,设计基于深度残差网络(ResNet)的协方差矩阵估计器.该模块与CGAN引导的粒子滤波以端到端的方式集成,形成闭环优化系统.ResNet模块得益于粒子滤波算法中的模型信息,并为粒子滤波提供协方差矩阵的估计.最后,在旋转导向钻井工具平台上进行实验.结果表明所提算法能够有效解决工具面角的实时测量问题,与已有算法相比具有更高的精度. 展开更多
关键词 智能粒子滤波 旋转导向钻井工具系统 实时测量 深度学习算法 未知噪声协方差矩阵
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基于QMC-IPF-JPDA的多目标无源协同定位算法 被引量:2
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作者 陈明淑 李盛 赵婧 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2018年第5期29-32,38,共5页
针对杂波环境中多目标的检测跟踪问题,提出一种基于拟蒙特卡罗智能粒子滤波联合概率数据关联的无源协同定位算法。该算法建立双基站无源协同定位系统目标检测跟踪的数学模型。通过拟蒙特卡罗技术使粒子分布更加均匀,并对更新阶段的粒子... 针对杂波环境中多目标的检测跟踪问题,提出一种基于拟蒙特卡罗智能粒子滤波联合概率数据关联的无源协同定位算法。该算法建立双基站无源协同定位系统目标检测跟踪的数学模型。通过拟蒙特卡罗技术使粒子分布更加均匀,并对更新阶段的粒子进行交叉变异以提高粒子多样性。结合测量信息,利用联合概率数据关联算法实现多目标检测跟踪。仿真结果表明,所提算法能有效解决杂波环境下多目标检测跟踪问题,提高跟踪性能。 展开更多
关键词 多目标跟踪 拟蒙特卡罗 智能粒子滤波 联合概率数据关联 无源协同定位 双基站
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基于QIPF的弱目标检测前跟踪算法 被引量:3
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作者 郭云飞 张峰 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2016年第10期59-62,共4页
针对低信噪比条件下弱目标检测跟踪问题,提出一种拟蒙特卡罗智能粒子滤波检测前跟踪算法(Quasi-Monte Carlo Intelligent Particle Filter Track Before Detect,QIPF-TBD)。首先,该算法采用拟蒙特卡罗技术改善探测空间中粒子分布的均匀... 针对低信噪比条件下弱目标检测跟踪问题,提出一种拟蒙特卡罗智能粒子滤波检测前跟踪算法(Quasi-Monte Carlo Intelligent Particle Filter Track Before Detect,QIPF-TBD)。首先,该算法采用拟蒙特卡罗技术改善探测空间中粒子分布的均匀性;其次,通过对更新阶段的粒子进行交叉变异等操作,提高粒子重采样之后的多样性。与同类算法的仿真分析表明,所提方法能有效改善低信噪比目标的检测概率和跟踪精度。 展开更多
关键词 弱目标 检测前跟踪 智能粒子滤波 拟蒙特卡罗
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