基于有限差分扩展卡尔曼滤波的锂离子电池SOC估计 被引量：87

1

作者 刘艳莉 戴胜 +1 位作者 程泽 朱乐为 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期221-228,共8页

锂离子电池荷电状态的快速准确估计是电池管理系统的关键技术。针对锂离子电池这一动态非线性系统,以二阶RC等效电路模型为基础,采用递推最小二乘法估算模型参数,运用有限差分扩展卡尔曼滤波算法对电池荷电状态进行估算。仿真结果表明,... 锂离子电池荷电状态的快速准确估计是电池管理系统的关键技术。针对锂离子电池这一动态非线性系统,以二阶RC等效电路模型为基础,采用递推最小二乘法估算模型参数,运用有限差分扩展卡尔曼滤波算法对电池荷电状态进行估算。仿真结果表明,该模型能较好地体现电池的动态特性,有限差分扩展卡尔曼滤波算法在估算过程中能保持很好的精度,并可以有效地减小由模型误差引入的荷电状态估计误差。 展开更多

关键词 锂离子电池 荷电状态 参数辨识 有限差分扩展卡尔曼滤波

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用于弹道目标跟踪的有限差分扩展卡尔曼滤波算法 被引量：32

2

作者 巫春玲 韩崇昭 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期143-146,242,共5页

针对目前常用的滤波算法不能同时做到精确和高效跟踪目标的缺点,提出一种有限差分扩展卡尔曼滤波(FDEKF)算法用于再入阶段的弹道目标跟踪.该算法应用有限差分运算得到滤波的验前、验后误差协方差矩阵,避免了非线性函数求导运算,以及Jaco... 针对目前常用的滤波算法不能同时做到精确和高效跟踪目标的缺点,提出一种有限差分扩展卡尔曼滤波(FDEKF)算法用于再入阶段的弹道目标跟踪.该算法应用有限差分运算得到滤波的验前、验后误差协方差矩阵,避免了非线性函数求导运算,以及Jacobian阵和Hessian阵的计算,降低了计算难度,扩大了应用范围,增强了滤波过程的收敛性.Monte Carlo数值仿真表明,FDEKF算法与扩展卡尔曼滤波(EKF)算法和无味卡尔曼滤波(UKF)算法相比较,在跟踪精度上比EKF算法提高了约20%,与UKF算法相当,在计算复杂度上比EKF算法稍有增加,但比UKF算法低约39%.这说明FDEKF算法在计算量增加不多的情况下,滤波精度有显著提高. 展开更多

关键词 弹道目标跟踪 扩展卡尔曼滤波 无味卡尔曼滤波 有限差分

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基于中心差分扩展卡尔曼滤波的电源频率估计 被引量：2

3

作者 付巍 朱岩 +1 位作者 付军立 侯毅 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2010年第3期31-34,38,共5页

针对扩展卡尔曼滤波算法(EKF)和无迹卡尔曼滤波算法(UKF)在处理飞机供电系统的交流电压频率估计方面所表现出的估计精度和实时性问题,提出了一种采用中心差分计算EKF中非线性函数一阶导数的基于中心差分扩展卡尔曼滤波(CDEKF)算法。理... 针对扩展卡尔曼滤波算法(EKF)和无迹卡尔曼滤波算法(UKF)在处理飞机供电系统的交流电压频率估计方面所表现出的估计精度和实时性问题,提出了一种采用中心差分计算EKF中非线性函数一阶导数的基于中心差分扩展卡尔曼滤波(CDEKF)算法。理论分析和仿真表明:CDEKF虽然计算时间比EKF稍有增加,但比UKF的计算时间少,而计算精度比EKF有显著提高,与UKF的计算精度相当。 展开更多

关键词 飞机供电系统 中心差分扩展卡尔曼滤波算法 频率估计

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基于改进的扩展卡尔曼滤波在GPS测速中的应用 被引量：3

4

作者 冯雪丽 颜伏伍 胡杰 《现代电子技术》 北大核心 2016年第8期30-32,36,共4页

汽车电子控制系统对动态测速提出较高的要求,使用位差法和扩展卡尔曼滤波融合算法用于GPS测速比GPS位置差分测速方法具有更高的精度,但在汽车快速转弯时误差较大。为此通过有限差分运算获取滤波验前、验后误差协方差矩阵,增强滤波过程... 汽车电子控制系统对动态测速提出较高的要求,使用位差法和扩展卡尔曼滤波融合算法用于GPS测速比GPS位置差分测速方法具有更高的精度,但在汽车快速转弯时误差较大。为此通过有限差分运算获取滤波验前、验后误差协方差矩阵,增强滤波过程的收敛性,再以有限差分扩展卡尔曼滤波算法对汽车实时位置进行运算以获取实时车速。实验结果表明,相比扩展卡尔曼滤波GPS测速方法,该文算法具有更高的测速精度。 展开更多

关键词 汽车电子控制系统 全球定位系统 动态测速 扩展卡尔曼滤波算法 有限差分运算

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基于平方根中心差分卡尔曼滤波的大方位失准角初始对准 被引量：11

5

作者 郝燕玲 杨峻巍 +1 位作者 陈亮 郝金会 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期180-184,189,共6页

基于大方位失准角条件下捷联惯导系统误差模型的非线性特点,采用非线性滤波方法进行初始对准。扩展卡尔曼滤波存在精度低,且需要计算雅可比矩阵等不足,而中心差分卡尔曼滤波在递推过程中具有计算量大,数值不稳定等缺点。针对上述问题采... 基于大方位失准角条件下捷联惯导系统误差模型的非线性特点,采用非线性滤波方法进行初始对准。扩展卡尔曼滤波存在精度低,且需要计算雅可比矩阵等不足,而中心差分卡尔曼滤波在递推过程中具有计算量大,数值不稳定等缺点。针对上述问题采用了一种改进的中心差分滤波算法——平方根中心差分卡尔曼滤波。仿真结果表明,与扩展卡尔曼滤波相比,平方根中心差分卡尔曼滤波对方位失准角的对准精度由24.5′提高到5.83′,并且避免了计算雅可比矩阵带来的不便;与中心差分滤波相比,平方根中心差分卡尔曼滤波在保证滤波精度的同时,降低了滤波的计算量,提高了滤波的数值稳定性。 展开更多

关键词 大方位失准角 初始对准 平方根中心差分卡尔曼滤波 扩展卡尔曼滤波

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基于差分测距的高精度UWB定位算法 被引量：1

6

作者 罗忠渝 汤杰友 赵忠华 《压电与声光》 北大核心 2025年第1期163-171,共9页

针对室内环境存在多种误差,导致超宽带(UWB)定位精度受限、稳定性较弱的问题,提出了基于差分测距的扩展卡尔曼滤波算法(DREKF)。该算法对UWB定位系统的通信协议进行了改进,通过引入差分测距,在每次定位时对各基站的误差模型进行更新,实... 针对室内环境存在多种误差,导致超宽带(UWB)定位精度受限、稳定性较弱的问题,提出了基于差分测距的扩展卡尔曼滤波算法(DREKF)。该算法对UWB定位系统的通信协议进行了改进,通过引入差分测距,在每次定位时对各基站的误差模型进行更新,实时校正测距误差,并通过改进的扩展卡尔曼滤波算法对标签进行定位,提升定位精度和稳定性。实验结果表明,DREKF算法在视距情况下的水平定位精度达到了3 cm,在非视距情况下水平定位精度也在4 cm以内,定位精度和稳定性相较于传统的定位算法都有了大幅提升,能够满足高精度室内定位的需求。 展开更多

关键词 超宽带 差分测距 扩展卡尔曼滤波 室内定位系统 误差补偿

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利用sigma点卡尔曼滤波的多UUV协同定位 被引量：4

7

作者 卢健 徐德民 +1 位作者 张立川 张福斌 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第33期1-6,共6页

融合无人水下航行器(UUV)内部航位递推估计和外部量测信息的协同定位方法是一种提高只配备低精度自定位装置的UUV定位精度的有效手段。当协同系统结构固定时,滤波器的选择就决定了精度提高的幅度。针对扩展卡尔曼滤波(EKF)在处理非线性... 融合无人水下航行器(UUV)内部航位递推估计和外部量测信息的协同定位方法是一种提高只配备低精度自定位装置的UUV定位精度的有效手段。当协同系统结构固定时,滤波器的选择就决定了精度提高的幅度。针对扩展卡尔曼滤波(EKF)在处理非线性系统时具有较大的截断误差和繁琐的计算,提出了使用sigma点卡尔曼滤波(SPKF)的协同定位方法。与EKF相比,无味卡尔曼滤波(UKF)和中心差分卡尔曼滤波(CDKF)具有更好的鲁棒性,在没有增加计算复杂度的基础上进一步提高了UUV的定位精度。仿真比较了采用不同滤波算法的协同定位方法提高定位精度的效果,验证了利用sigma点卡尔曼滤波的多UUV协同定位方法的有效性和一致性。 展开更多

关键词 无人水下航行器 协同定位 扩展卡尔曼滤波 无味卡尔曼滤波 中心差分卡尔曼滤波 仿真

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光电跟踪系统几种次优非线性卡尔曼滤波性能比较 被引量：3

8

作者 王秋平 陈娟 +1 位作者 王显利 王习文 《电光与控制》 北大核心 2008年第3期10-13,28,共5页

为在光电目标跟踪中选择性能最优的非线性卡尔曼滤波提供参考依据,对光电跟踪系统中应用广泛的扩展卡尔曼滤波、无迹滤波和中心差分滤波3种滤波方法,分别在二阶常速、三阶常加速模型和"当前"统计模型下实现的性能进行仿真实... 为在光电目标跟踪中选择性能最优的非线性卡尔曼滤波提供参考依据,对光电跟踪系统中应用广泛的扩展卡尔曼滤波、无迹滤波和中心差分滤波3种滤波方法,分别在二阶常速、三阶常加速模型和"当前"统计模型下实现的性能进行仿真实验对比和分析。比较和分析结果显示无迹滤波的性能要明显优于另外两种方法;"当前"统计模型下的滤波精度要高于另外两种模型。 展开更多

关键词 光电跟踪 非线性状态估计 扩展卡尔曼滤波 无迹滤波 中心差分滤波

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差分线性化EKF滤波方法研究 被引量：7

9

作者 邹卫军 薄煜明 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第9期64-66,共3页

针对扩展卡尔曼滤波(EKF)框架下非线性模型线性化时雅克比矩阵计算复杂且精度难以保证的情况,提出一种基于差分线性化的EKF算法。该方法用目标位置的量测值和状态一步估值作差分的方法代替雅克比阵的计算。通过蒙特卡洛仿真表明,差分EK... 针对扩展卡尔曼滤波(EKF)框架下非线性模型线性化时雅克比矩阵计算复杂且精度难以保证的情况,提出一种基于差分线性化的EKF算法。该方法用目标位置的量测值和状态一步估值作差分的方法代替雅克比阵的计算。通过蒙特卡洛仿真表明,差分EKF在保证跟踪精度的前提下,大大简化了复杂的求导运算,适合于实际的跟踪系统应用。 展开更多

关键词 非线性滤波 扩展卡尔曼滤波 雅克比矩阵 差分线性化

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粒子滤波算法中的有限收敛界 被引量：7

10

作者 程水英 张剑云 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2008年第4期481-485,共5页

在已有的关于粒子滤波(PF)收敛性研究的成果上,指出了其在工程实践中存在的问题;根据粒子滤波在实际应用中普遍存在的收敛现象,提出了粒子滤波算法的有限收敛界(LCB)的概念,并针对一个经典的非线性滤波估计例子,给出了关于自举PF、裂变... 在已有的关于粒子滤波(PF)收敛性研究的成果上,指出了其在工程实践中存在的问题;根据粒子滤波在实际应用中普遍存在的收敛现象,提出了粒子滤波算法的有限收敛界(LCB)的概念,并针对一个经典的非线性滤波估计例子,给出了关于自举PF、裂变自举PF、高斯PF、无味高斯PF和辅助变量PF这5种典型粒子滤波算法有限收敛界的计算结果。LCB既可作为粒子滤波算法性能的度量指标之一,也可作为工程应用中某种粒子滤波算法粒子数选取的一个参考值。 展开更多

关键词 递推非线性滤波 扩展卡尔曼滤波 粒子滤波 有限收敛界

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基于简化差分插值滤波的编队卫星相对导航 被引量：2

11

作者 李伟 刘美红 段登平 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期229-233,共5页

将一种基于Stirling内插公式的非线性差分插值滤波(Divided Difference Filter-DDF)算法的简化形式(Simplified Divided Difference Filter-SDDF)应用到编队卫星相对导航中.该算法通过对非线性系统方程进行多项式展开并取有限差分插值... 将一种基于Stirling内插公式的非线性差分插值滤波(Divided Difference Filter-DDF)算法的简化形式(Simplified Divided Difference Filter-SDDF)应用到编队卫星相对导航中.该算法通过对非线性系统方程进行多项式展开并取有限差分插值项进行近似.数值仿真结果表明:该算法相对于EKF(Extended Kalman Filter)算法有明显的优势,有较高的滤波精度、更快的收敛速度和较好的稳定性,其中相对位置估计相比EKF提高79%、相对速度提高52%,对编队卫星相对导航具有一定应用价值. 展开更多

关键词 编队卫星 相对导航 差分插值滤波 扩展卡尔曼滤波

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基于二阶差分滤波器的水下目标纯方位角跟踪 被引量：1

12

作者 王宏健 徐金龙 +1 位作者 么洪飞 张爱华 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期87-92,共6页

针对被动单声呐平台对水下目标的纯方位角跟踪问题,提出基于二阶差分滤波器的水下目标纯方位角跟踪方法。采用二阶Stirling插值公式对系统模型中的非线性项进行线性化,使系统误差协方差矩阵正定,保证了滤波算法的稳定性,避免了传统扩展... 针对被动单声呐平台对水下目标的纯方位角跟踪问题,提出基于二阶差分滤波器的水下目标纯方位角跟踪方法。采用二阶Stirling插值公式对系统模型中的非线性项进行线性化,使系统误差协方差矩阵正定,保证了滤波算法的稳定性,避免了传统扩展卡尔曼滤波算法由于需要计算Jacobian矩阵而导致计算复杂、难以应用的问题。建立了被动声呐平台测量模型和水下目标的运动学模型,并应用Monte Carlo方法完成仿真实验。仿真结果表明,基于二阶差分滤波器的水下目标纯方位角跟踪算法具有较快速准确的跟踪响应,通过RMSE概率统计方法进一步验证了这种方法具有较高的估计精度。 展开更多

关键词 水下目标 纯方位角跟踪 二阶差分滤波器 扩展卡尔曼滤波器 MONTE Carlo仿真

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迭代中心差分粒子滤波的SLAM算法 被引量：1

13

作者 钱臻 齐英杰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期355-360,共6页

为了提高SLAM算法中的位姿估计精度,通过在广泛使用的RBPF粒子滤波器中,利用迭代中心差分卡尔曼滤波器(ICDKF)来代替其中的扩展卡尔曼滤波器(EKF),并融合新的观测数据使提议分布更加接近后验概率分布,并且能够精确估计智能车辆的位姿,... 为了提高SLAM算法中的位姿估计精度,通过在广泛使用的RBPF粒子滤波器中,利用迭代中心差分卡尔曼滤波器(ICDKF)来代替其中的扩展卡尔曼滤波器(EKF),并融合新的观测数据使提议分布更加接近后验概率分布,并且能够精确估计智能车辆的位姿,进而采用ICDKF算法更新特征地图的位置.该算法在保证定位精度的同时减少了计算的复杂度,提高系统的估计性能,增加了迭代算法的稳定性.仿真实验结果验证了迭代中心差分粒子滤波SLAM算法的有效性. 展开更多

关键词 同时定位与地图创建 RBPF粒子滤波器 扩展卡尔曼滤波器 迭代中心差分卡尔曼滤波器

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弹载GNSS虚拟参考站差分定位技术研究

14

作者 吴庆丰 宋叶志 +6 位作者 闫正洲 夏凤雨 李静 罗鹏 周善石 胡小工 赵炽 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期67-73,共7页

针对高动态目标定位的长基线实时解算需要,本研究采网络多基站融合技术,结合基准站与线性内插模型算法,生成虚拟参考站伪距观测值,并将虚拟参考站作为基准站与目标进行伪距差分解算,从而解算高动态目标的位置轨迹。通过静态目标与高动... 针对高动态目标定位的长基线实时解算需要,本研究采网络多基站融合技术,结合基准站与线性内插模型算法,生成虚拟参考站伪距观测值,并将虚拟参考站作为基准站与目标进行伪距差分解算,从而解算高动态目标的位置轨迹。通过静态目标与高动态目标的实测数据验证,在有3个基准站的情况下,静态数据的定位精度达到0.399 m;而高动态目标在目标与基准站共视卫星个数不少于6颗的情况下,定位中误差不超过2.750 m;而与光学雷达、多测速雷达等其他外测设备的实测综合轨迹相比,两者之间位置差异的均方根值为6.390 m,基本满足高动态目标的定位需要。 展开更多

关键词 网络伪距差分 虚拟参考站技术 弹道测量 扩展卡尔曼滤波 线性内插模型

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基于SINS/GNSS动态差分序列的AEKF算法研究

15

作者 蔡庸辉 周凌柯 +1 位作者 李胜 安昱兴 《电子测量技术》 北大核心 2024年第19期44-53,共10页

针对传统组合导航滤波算法中GNSS量测噪声方差参数不确定问题,本文基于SINS/GNSS动态差分序列原理,对传统Sage-Husa自适应扩展卡尔曼滤波算法(AEKF)根据残差序列信息估计量测方差阵的方法做改进,利用SINS短期定位高精度特性,并结合平滑... 针对传统组合导航滤波算法中GNSS量测噪声方差参数不确定问题,本文基于SINS/GNSS动态差分序列原理,对传统Sage-Husa自适应扩展卡尔曼滤波算法(AEKF)根据残差序列信息估计量测方差阵的方法做改进,利用SINS短期定位高精度特性,并结合平滑有界层故障检测算法对GNSS异常观测信息进行隔离,使得改进后的自适应滤波算法能够在GNSS不同噪声环境下保持较高的定位精度。通过实际跑车实验结果表明,在GNSS工作中低密度异常噪声环境下,本文算法相较于EKF算法和传统的Sage-Husa算法平均定位精度提高了39.9%和7.9%,在高密度异常环境下,整体定位精度提升了64.5%和31.9%。因此本文算法有效提高了组合导航系统对不同量测噪声的抗干扰能力。 展开更多

关键词 组合导航 动态差分序列 自适应扩展卡尔曼滤波 估计量测方差 平滑有界层故障检测

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一种新的多机动目标跟踪的GMPHD滤波算法 被引量：7

16

作者 郝燕玲 孟凡彬 +1 位作者 王素鑫 孙枫 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期873-877,共5页

针对多机动目标跟踪的传统数据关联算法约束条件苛刻、估计精度低、计算量大等问题,提出了一种基于随机集理论的非数据关联的多机动目标跟踪算法.该算法将高斯混合概率假设密度(GMPHD)滤波与"当前"统计模型的优点相结合,绕过... 针对多机动目标跟踪的传统数据关联算法约束条件苛刻、估计精度低、计算量大等问题,提出了一种基于随机集理论的非数据关联的多机动目标跟踪算法.该算法将高斯混合概率假设密度(GMPHD)滤波与"当前"统计模型的优点相结合,绕过了棘手的数据关联问题,能高效处理目标数较大的机动跟踪问题.在漏检、虚警、多机动目标交叉杂波复杂环境下进行了仿真实验,结果表明,该算法具有较高的跟踪精度和稳健的跟踪性能. 展开更多

关键词 多机动目标跟踪 随机有限集 高斯混合概率假设密度滤波 扩展卡尔曼滤波

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免微分非线性Bayesian滤波方法评述 被引量：12

17

作者 程水英 邹继伟 汤鹏 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期843-857,876,共16页

以非线性递推Bayesian滤波问题的求解及其历史渊源为起点,分两类对各种免微分非线性Bayesian滤波方法或免微分方法的原理和算法进行了评述:一类是以线性最小均方误差最优估计子为特点的免微分高斯滤波,包括无味卡尔曼滤波、均差滤波器... 以非线性递推Bayesian滤波问题的求解及其历史渊源为起点,分两类对各种免微分非线性Bayesian滤波方法或免微分方法的原理和算法进行了评述:一类是以线性最小均方误差最优估计子为特点的免微分高斯滤波,包括无味卡尔曼滤波、均差滤波器、中心差分滤波器和Gauss-Hermite滤波器或积分卡尔曼滤波器;另一类是后验密度数值逼近免微分方法,包括栅格法(GBMs)与近似栅格法、矩近似法和以粒子滤波为代表的Monte Carlo方法。其中还包括了作者的一些最新研究成果,如迭代UKF算法、裂变自举PF算法和关于粒子滤波算法有限收敛界的概念等。之后从加权统计线性回归的角度对两类免微分方法进行了统一认识,统一为以数值方法为特点的广义PF。为了建立一个关于各种免微分算法性能的整体印象,论文还通过一个复杂的递推非线性滤波估计例子,用MonteCarlo仿真实验的方法对7种典型的免微分方法和和传统的EKF算法进行了比较研究。最后对两类免微分方法进行了简单的比较,并指出了进一步研究的方向。 展开更多

关键词 非线性估计 递推Bayesian滤波 扩展卡尔曼滤波 高斯滤波 无味变换 无味卡尔曼滤波 均差 滤波器 中心差分滤波器 Gauss—Hermite滤波器 积分卡尔曼滤波器 迭代无味卡尔曼滤波 栅格法 近似栅格 法 矩近似法 Monte CARLO方法 粒子滤波 裂变自举粒子滤波 加权统计线性回归

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一种高精度自适应粒子滤波算法 被引量：2

18

作者 曹洁 李伟 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2011年第3期83-88,共6页

针对非线性非高斯系统的状态估计问题,提出一种新的高精度自适应粒子滤波算法.该算法采用有限差分扩展卡尔曼滤波器产生优选的建议分布函数,融入最新量测信息,有效克服了粒子退化问题;考虑到预测误差对粒子采样效率的影响,引入系统估计... 针对非线性非高斯系统的状态估计问题,提出一种新的高精度自适应粒子滤波算法.该算法采用有限差分扩展卡尔曼滤波器产生优选的建议分布函数,融入最新量测信息,有效克服了粒子退化问题;考虑到预测误差对粒子采样效率的影响,引入系统估计和预测提供的新息差值,通过新息差值在线自适应调整采样粒子数,较好地保证了粒子采样的高效性.理论分析和实验结果表明改进的滤波算法具有较高的滤波精度,是一种高精度自适应粒子滤波算法. 展开更多

关键词 有限差分 扩展卡尔曼滤波 粒子滤波 重要性函数

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用于弹道目标跟踪的新的非线性滤波算法 被引量：2

19

作者 巫春玲 韩崇昭 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第20期20-23,共4页

针对再入阶段弹道目标的跟踪问题,提出一种新的自适应滤波算法,即强跟踪有限差分扩展卡尔曼滤波(STFDEKF)算法,用于非线性系统的目标跟踪。该方法使用Sterling内插公式进行多项式的近似,从而实现对非线性函数的近似,避免了非线性函数的... 针对再入阶段弹道目标的跟踪问题,提出一种新的自适应滤波算法,即强跟踪有限差分扩展卡尔曼滤波(STFDEKF)算法,用于非线性系统的目标跟踪。该方法使用Sterling内插公式进行多项式的近似,从而实现对非线性函数的近似,避免了非线性函数的求导运算;并且算法中引入强跟踪的因子来修正先验的协方差矩阵。新算法改进了跟踪精度,扩大了应用范围,增强了滤波收敛性。仿真实验将新算法与扩展卡尔曼滤波器(EKF)、有限差分扩展卡尔曼滤波器(FDEKF)进行了比较,结果表明,STFDEKF在跟踪精度和滤波可靠性上均优于EKF和FDEKF,但其计算复杂性更大。得出结论,STFDEKF是个很有效的非线性滤波算法。 展开更多

关键词 弹道目标跟踪 扩展卡尔曼滤波 有限差分 强跟踪

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电流自适应控制抑制开关磁阻电机转矩脉动 被引量：4

20

作者 党选举 苗茂宇 +2 位作者 姜辉 伍锡如 李珊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期66-71,共6页

开关磁阻电机(SRM)的强非线性源自其双凸极结构、磁路非线性和脉冲供电方式。传统控制多采用SRM线性转矩模型求得参考电流,导致其运行时转矩脉动大。提出基于转矩偏差的双权值神经网络(DWNN)自适应PID控制与基于有限差分扩展卡尔曼滤波(... 开关磁阻电机(SRM)的强非线性源自其双凸极结构、磁路非线性和脉冲供电方式。传统控制多采用SRM线性转矩模型求得参考电流,导致其运行时转矩脉动大。提出基于转矩偏差的双权值神经网络(DWNN)自适应PID控制与基于有限差分扩展卡尔曼滤波(FDEKF)预测电流的前馈补偿控制相结合的SRM控制策略。(1)加入偏差预处理,对转矩偏差进行非线性处理,实现"小误差,大增益,大误差,小增益"的控制,以此为基础进行双权值神经网络自适应PID的电流控制;(2)采用预测电流,构成参考电流的前馈补偿控制,提高控制系统一步预测能力。基于有限差分扩展卡尔曼滤波预测电流,将其与参考电流之差实时补偿参考电流,优化得到恒转矩下有效的控制电流,间接实现总转矩的有效控制。仿真结果证明所提控制策略能有效抑制SRM的转矩脉动。 展开更多

关键词 开关磁阻电机 偏差预处理 双权值神经网络 有限差分扩展卡尔曼滤波

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