基于UKF的水下无源目标运动分析 被引量：3

1

作者 王博 徐德民 +1 位作者 沈猛 高剑 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第S4期423-426,共4页

文中介绍了 UKF 的具体算法,并将其应用于水下无源系统定位中。与扩展卡尔曼滤波(EKF)相比,UKF 不但可以得到目标位置和速度的均值及较高的计算精度,而且能更好的解决模型中的非线性问题。仿真结果表明,无论在计算量上还是滤波精度上,U... 文中介绍了 UKF 的具体算法,并将其应用于水下无源系统定位中。与扩展卡尔曼滤波(EKF)相比,UKF 不但可以得到目标位置和速度的均值及较高的计算精度,而且能更好的解决模型中的非线性问题。仿真结果表明,无论在计算量上还是滤波精度上,UKF 算法都明显优于 EKF,并且能够有效克服方位跟踪问题中的滤波发散问题。 展开更多

关键词 水下无源目标运动分析 UKF(Unscented KALMAN Filter) 非线性

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基于方位频率测量的水下被动目标运动分析及其特性研究 被引量：5

2

作者 胡友峰 孙进才 朱维杰 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期537-542,共6页

探讨了水下三维情形的被动 TMA(目标运动分析 )问题。以被动声纳容易测得的方位角、俯仰角和频率的数据量测为依据 ,在充分考虑水下复杂环境的前题下 ,首先建立动态系统模型 ,并验证了系统的可测性。然后采用伪线性估计和最大似然估计... 探讨了水下三维情形的被动 TMA(目标运动分析 )问题。以被动声纳容易测得的方位角、俯仰角和频率的数据量测为依据 ,在充分考虑水下复杂环境的前题下 ,首先建立动态系统模型 ,并验证了系统的可测性。然后采用伪线性估计和最大似然估计方法来研究它的 TMA问题。计算机仿真结果表明 :采用伪线性估计和最大似然估计方法均能实现水下被动 TMA。且随着测量数据的不断增加 ,定位误差椭圆不断缩小 ,伪线性估计的误差曲线向 CRB界逼近。该方法也适合于已知确定深度的三维情形及目标与本舰在同一平面的二维情形等情况。 展开更多

关键词 被动定位 目标运动分析 TMA 最大似然估计 CRAMER-RAO界 CRB 方位频率测量 水下被动目标 被动声纳

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一种水下被动目标运动分析与仿真 被引量：4

3

作者 胡友峰 景博 孙进才 《声学技术》 CSCD 2001年第4期157-161,共5页

文章讨论的是一种水下运动的目标和观测平台在不同平面的三维情形下 ,被动目标运动分析与仿真问题。文中从声呐测量的方位角、仰角和频率的数据入手 ,采用伪线性估计、最大似然估计两种不同的方法 ,对水下被动TMA问题进行了研究 ,并分... 文章讨论的是一种水下运动的目标和观测平台在不同平面的三维情形下 ,被动目标运动分析与仿真问题。文中从声呐测量的方位角、仰角和频率的数据入手 ,采用伪线性估计、最大似然估计两种不同的方法 ,对水下被动TMA问题进行了研究 ,并分析了两种不同方法的状态参数估计的误差特性。仿真结果表明 :由于增加了观测的信息量 ,上述方法均能得到较好的参数估计结果 ,且伪线性估计方差向CRLB界接近。上述方法可推广到目标和观测平台处于同一平面的二维情形。 展开更多

关键词 被动定位 目标运动分析 TMA CRAMER-RAO界 CRLB 水下目标 声呐 仿真 伪线性估计

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一种水下未知固定深度的被动目标运动分析 被引量：1

4

作者 胡友峰 孙进才 景博 《应用声学》 CSCD 北大核心 2001年第5期34-39,共6页

本文对水下三维情形的被动目标运动分析（ＴＭＡ）进行了探讨．文中使用的数据量测是关于 目标的方位角、俯仰角和多卜勒频移等，且运动目标与观测平台相对深度固定未知．这是水下一种常 见的三维情况．伪线性估计和最大似然估计方法的... 本文对水下三维情形的被动目标运动分析（ＴＭＡ）进行了探讨．文中使用的数据量测是关于 目标的方位角、俯仰角和多卜勒频移等，且运动目标与观测平台相对深度固定未知．这是水下一种常 见的三维情况．伪线性估计和最大似然估计方法的处理结果表明：由于增大了观测的信息量，运动参 数的估计方差收敛性较好，估计性能得到有效改善．伪线性方法的方差估计曲线向ＣＲＢ界逼近．最 后该方法也适合于分析已知固定深度的三维情形与同处一个水平面的二维情形等特殊情况． 展开更多

关键词 被动定位 被动目标运动分析 CRAMER-RAO界 被动声纳 水声工程 水下航行 声纳技术

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无源双基地雷达目标运动分析的可观测性 被引量：3

5

作者 李劲 《电讯技术》 北大核心 2004年第6期158-162,共5页

本文研究利用外辐射源的单站无源定位和跟踪技术的可观测性问题。引入相容目标轨迹的概念,分析了三维N阶运动目标在不同观测信息条件下的相容轨迹的几何分布,并证明多普勒和到达时差观测是等价观测量。

关键词 双基地雷达 无源定位技术 目标运动分析 可观测性

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基于扩展卡尔曼滤波的水下目标运动轨迹分析算法 被引量：2

6

作者 刘兆才 刘杰 徐学伟 《舰船电子工程》 2019年第5期24-25,40,共3页

对水下目标一般采用声学方式动态探测,因测量手段、目标机动等原因其运动轨迹一般具有非线性、误差大的特点。利用扩展卡尔曼滤波器对目标机动轨迹进行滤波,将探测得到的离散测量点转化为误差较小的连续的目标运动轨迹。同时,对滤波后... 对水下目标一般采用声学方式动态探测,因测量手段、目标机动等原因其运动轨迹一般具有非线性、误差大的特点。利用扩展卡尔曼滤波器对目标机动轨迹进行滤波,将探测得到的离散测量点转化为误差较小的连续的目标运动轨迹。同时,对滤波后的的误差进行了模拟评估,检验了方法的有效性。 展开更多

关键词 卡尔曼滤波 运动分析 水下目标

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纯方位目标运动分析的自适应算法 被引量：7

7

作者 詹艳梅 孙进才 胡友峰 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期647-650,共4页

基于 Lainiotis算法的基本原理 ,使用贝叶斯估计理论和半马尔科夫过程的概念 ,利用一组并行的、且是自适应加权的卡尔曼滤波器对纯方位目标运动分析问题进行求解 ,对本文算法与伪线性卡尔曼滤波算法的估计结果进行了比较 ,结果表明 ,这... 基于 Lainiotis算法的基本原理 ,使用贝叶斯估计理论和半马尔科夫过程的概念 ,利用一组并行的、且是自适应加权的卡尔曼滤波器对纯方位目标运动分析问题进行求解 ,对本文算法与伪线性卡尔曼滤波算法的估计结果进行了比较 ,结果表明 ,这种估算方法在大的环境噪声、远距离和小目标速度等不利条件下仍具有较好的估计性能。 展开更多

关键词 纯方位目标运动分析 自适应算法 卡尔曼滤波 Lainiotis算法 水下目标 水声信号处理

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基于合成时空谱的多目标运动分析 被引量：1

8

作者 毛卫宁 钱进 蔡卫平 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期131-133,共3页

针对水下多目标的检测与定位问题 ,提出了一种基于合成时空谱的多目标运动分析方法 .该方法可对多个弱目标同时实现检测、定位、跟踪和运动分析 ,避免了多目标跟踪中的数据关联、轨迹交叉等信号处理难点 ,提高了算法的适用性 .研究利用... 针对水下多目标的检测与定位问题 ,提出了一种基于合成时空谱的多目标运动分析方法 .该方法可对多个弱目标同时实现检测、定位、跟踪和运动分析 ,避免了多目标跟踪中的数据关联、轨迹交叉等信号处理难点 ,提高了算法的适用性 .研究利用遗传算法的小生境技术 ,实现了多目标的运动参数估计 .仿真结果表明 ,在低信噪比情况下 ,对强度不等、轨迹交叉的 展开更多

关键词 水下多目标检测 水下多目标定位 多目标运动分析 被动声纳 小生境技术 信号处理 多目标跟踪 合成时空谱

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一种基于运动模型的水下目标方位预处理方法 被引量：1

9

作者 马敬广 徐晓男 《声学技术》 CSCD 2013年第3期243-247,共5页

为了改善纯方位目标运动分析方法的性能,提出了一种水下目标方位预处理方法。该方法利用目标运动模型对观测方位序列进行预处理,经仿真验证,与常规的多项式拟合方法相比,能够有效降低水下目标方位观测量的估计误差,提高了目标运动分析... 为了改善纯方位目标运动分析方法的性能,提出了一种水下目标方位预处理方法。该方法利用目标运动模型对观测方位序列进行预处理,经仿真验证,与常规的多项式拟合方法相比,能够有效降低水下目标方位观测量的估计误差,提高了目标运动分析的性能,可获得更高的运动参数估计精度。 展开更多

关键词 水下目标 方位预处理 目标运动分析

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一种单站无源定位方法及其可观测性分析 被引量：24

10

作者 冯道旺 李宗华 +1 位作者 周一宇 孙仲康 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期68-71,共4页

利用非线性系统可观测性定理分析了径向加速度信息在目标运动分析(TMA)中的可观测性问题,得到径向加速度观测所能确定的目标状态参数及其需要满足的观测条件,从而证明一种联合径向加速度和角度信息的单站无源定位方法的可行性,并分析其... 利用非线性系统可观测性定理分析了径向加速度信息在目标运动分析(TMA)中的可观测性问题,得到径向加速度观测所能确定的目标状态参数及其需要满足的观测条件,从而证明一种联合径向加速度和角度信息的单站无源定位方法的可行性,并分析其可观测条件和可观测度。通过计算机仿真验证了讨论的结果。 展开更多

关键词 可观测性 单站无源定位 目标运动分析 径向加速度 角度 目标状态参数

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运动TDMA系统目标时差定位算法 被引量：1

11

作者 王旭 何子述 《电讯技术》 北大核心 2011年第4期48-53,共6页

根据时分多址(TDMA)系统的同步特征,利用TDMA运动目标准周期性信号的到达时间,提出了3种在三站时差定位系统中实现目标定位的算法。采用目标运动分析的方法,对TDMA目标位置的可观测性进行分析,提出了目标运动分析时差定位算法,利用目标... 根据时分多址(TDMA)系统的同步特征,利用TDMA运动目标准周期性信号的到达时间,提出了3种在三站时差定位系统中实现目标定位的算法。采用目标运动分析的方法,对TDMA目标位置的可观测性进行分析,提出了目标运动分析时差定位算法,利用目标航迹上多个位置的时差实现目标的定位。运用目标运动分析测距算法,提出了测距与传统时差定位和目标运动分析时差定位相结合的两种定位算法。3种定位算法充分利用了目标的运动特性,提高了TDMA目标的定位精度,避免了传统时差定位算法中的多解和无解现象。仿真结果验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 时分多址 无源定位 到达时差 目标运动分析

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一种用于运动声源航迹估计的双参考源方法

12

作者 王谦 侯宏 +1 位作者 李建辰 陈志菲 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期111-115,共5页

为了对高速运动状态下的水下航行器的航迹进行估计,提出双脉冲参考源的航迹估计方法.该方法通过对不同时刻下两个连续波脉冲参考源进行定向,结合各脉冲的辐射和接收时刻估计及已知的双源间距,即可估计直线运动中目标的航迹参数和各时刻... 为了对高速运动状态下的水下航行器的航迹进行估计,提出双脉冲参考源的航迹估计方法.该方法通过对不同时刻下两个连续波脉冲参考源进行定向,结合各脉冲的辐射和接收时刻估计及已知的双源间距,即可估计直线运动中目标的航迹参数和各时刻下的航速.仿真结果表明,该方法提高了传统参考源方法的航迹估计性能.水库模拟实验中,该算法航向估计偏差在1%以内,正横距离估计偏差在9%以内,适用于高速运动水下航行器航迹估计. 展开更多

关键词 水下航行器 直线运动目标 双脉冲参考源 航迹参数 误差

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针对小型无线电装置的运动分析算法

13

作者 曹轶超 顾国祥 《无线电工程》 2009年第6期15-17,共3页

小型无线电测量装置能够方便地同时测量功率及多普勒频率信息。通过研究基于功率和多普勒频率的目标运动分析算法,运用迭代最小二乘方法给出数值解。仿真实验显示,仅依靠功率信息,在低信噪比的情况下无法正确估计运动参数。而通过结合... 小型无线电测量装置能够方便地同时测量功率及多普勒频率信息。通过研究基于功率和多普勒频率的目标运动分析算法,运用迭代最小二乘方法给出数值解。仿真实验显示,仅依靠功率信息,在低信噪比的情况下无法正确估计运动参数。而通过结合功率及多普勒频率信息能得到更准确的运动参数估计,适合于实际应用。 展开更多

关键词 目标运动分析 多普勒频率 无源定位

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一种基于水下无人航行器的多目标被动跟踪算法 被引量：7

14

作者 王宇杰 李宇 +1 位作者 鞠东豪 黄海宁 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期2013-2020,共8页

被动声呐信号处理中,致力于实现连续且稳定的目标方位跟踪。在复杂的水下环境中,由于干扰和噪声的存在,以及阵列孔径的限制,方位检测结果中不可避免地存在很多轨迹中断、野值、干扰与目标间的方位交叉。该文提出了一种基于水下无人航行... 被动声呐信号处理中,致力于实现连续且稳定的目标方位跟踪。在复杂的水下环境中,由于干扰和噪声的存在,以及阵列孔径的限制,方位检测结果中不可避免地存在很多轨迹中断、野值、干扰与目标间的方位交叉。该文提出了一种基于水下无人航行器的多目标被动跟踪算法,使用基于航行器运动信息的粒子采样预测方法进行轨迹中断预测补齐,使用基于航行器运动信息的观测门限设置方法自适应设置跟踪门限,使用块关联跟踪方法进行轨迹中断关联和方位交叉关联。仿真和实验结果表明,该算法能够实现正确的多目标跟踪。 展开更多

关键词 被动声呐 水下多目标跟踪 纯方位跟踪 水下无人航行器 纯方位目标运动分析 数据关联 粒子采样

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时延辅助信息的水下无源定位方法 被引量：1

15

作者 苗锦 徐润东 +1 位作者 娄卫东 曲毅 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2008年第2期49-51,共3页

以潜艇水听器阵列所构成的系统为例,建立了一种水下无源定位算法。以观测方位和到达不同传感器的时延差为基础,建立了状态方程和观测方程。利用扩展卡尔曼滤波算法,对系统进行了目标运动分析。蒙特卡洛模拟仿真试验结果表明上述方法具... 以潜艇水听器阵列所构成的系统为例,建立了一种水下无源定位算法。以观测方位和到达不同传感器的时延差为基础,建立了状态方程和观测方程。利用扩展卡尔曼滤波算法,对系统进行了目标运动分析。蒙特卡洛模拟仿真试验结果表明上述方法具有较高的定位性能。该系统构成简单,在打击水下目标方面有良好的应用前景。 展开更多

关键词 时延 目标运动分析 无源定位

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一种适用于浅海小信噪比条件的声源目标定位技术 被引量：1

16

作者 孙青虎 刘景维 《声学技术》 CSCD 2003年第3期169-172,共4页

文章将匹配场处理技术引入一种新的目标运动分析方法——长时间积分法中,用根据实际海洋传播条件计算所得的声场作为拷贝场向量,替代传统方法中所采用的平面波模型。由于充分利用了声场的空间结构,使得该方法不仅能够完成传统目标运动... 文章将匹配场处理技术引入一种新的目标运动分析方法——长时间积分法中,用根据实际海洋传播条件计算所得的声场作为拷贝场向量,替代传统方法中所采用的平面波模型。由于充分利用了声场的空间结构,使得该方法不仅能够完成传统目标运动分析中定出目标方位的功能,而且还可以定出其距离和深度。同时,因积分时间的增加还大大提高了对目标的检测性能。该方法可用于解决小信噪比条件下,声源目标的检测和定位问题。尤其适用于浅海、在声信号的传播因受波导和多途现象影响而严重偏离平面波的情况。仿真结果表明:采用平面波模型时,在信噪比低于-28dB时,声源目标参数就已相当模糊;而当采用匹配场处理技术,在信噪比降为-33dB时,仍可精确地得到声源目标的参数。 展开更多

关键词 目标运动分析 长时间积分法 浅海 小信噪比 声源目标定位 被动声呐系统 水下运动目标 匹配场

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穿越深海会聚区的声源定位方法研究 被引量：7

17

作者 赵申东 宋志杰 赵海彬 《应用声学》 CSCD 北大核心 2003年第4期35-39,共5页

基于WKBZ近似深海会聚区预报模型和方位滤波方法建立了穿越会聚区声源运动参数的估计模型,模拟结果表明,方位误差较小时,在前三个会聚区内,目标运动参数估计结果与模拟设定参数符合较好。

关键词 深海 会聚区 声源定位 方位滤波法 目标运动分析 纯方位跟踪

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一种被动TMA的可测性问题分析 被引量：5

18

作者 胡友峰 景博 张建平 《声学技术》 CSCD 2000年第1期13-15,共3页

本文讨论了声纳被动定位中,一种非线性动态系统在基于目标方位(包括方位角,仰角及频率)测量情形下TMA的可测性问题。虽然这是个非线性系统。

关键词 目标运动分析 可测性 水听器 水下被动定位

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强跟踪Unscented滤波器及其在无源跟踪中的应用 被引量：2

19

作者 李劲 《电讯技术》 2005年第1期160-164,共5页

本文研究用递推算法实现只测量到达角和多普勒频移的无源双基地雷达的目标运动分析。基于Unscented卡尔曼滤波器和强跟踪滤波器,提出了一种新的强跟踪Unscented滤波器算法。新算法在无源双基地雷达目标跟踪的仿真实验中显示了高精度鲁... 本文研究用递推算法实现只测量到达角和多普勒频移的无源双基地雷达的目标运动分析。基于Unscented卡尔曼滤波器和强跟踪滤波器,提出了一种新的强跟踪Unscented滤波器算法。新算法在无源双基地雷达目标跟踪的仿真实验中显示了高精度鲁棒滤波的性能。 展开更多

关键词 无源双基地雷达 强跟踪滤波器 Unscented变换 Unscented卡尔曼滤波器 目标运动分析

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双红外导引头信息融合三维角度约束制导方法 被引量：3

20

作者 张旭 周军 呼卫军 《航天控制》 CSCD 北大核心 2014年第3期12-17,共6页

两个拦截器的红外导引头对目标飞行器进行同步观测,而后进行集中式多传感器信息融合。信息融合目标运动估计采用交互式多模型方法 IMM,使用常速度模型CV和自适应加速度模型ACA描述目标的运动,滤波器采用成熟的扩展卡尔曼滤波EKF。设计... 两个拦截器的红外导引头对目标飞行器进行同步观测,而后进行集中式多传感器信息融合。信息融合目标运动估计采用交互式多模型方法 IMM,使用常速度模型CV和自适应加速度模型ACA描述目标的运动,滤波器采用成熟的扩展卡尔曼滤波EKF。设计视线运动规律,拦截器按照此规律运动便可以期望的视线角命中目标。基于Lyapunov稳定性理论,得到了实现视线运动、使脱靶量和指令角度偏差收敛于0的加速度指令。最后数值仿真证明滤波系统与制导律配合工作可以完成对目标的拦截,脱靶量平均值小于0.2m,视线角度偏差小于1°。 展开更多

关键词 多源信息融合 目标运动分析 角度约束制导

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