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基于矢量对偶四元数的水下机动目标自适应跟踪
1
作者
侯翔昊
乔钢
+1 位作者
周建波
杨益新
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期1444-1449,1463,共7页
为实现水下机动目标准确可靠跟踪,本文将水下目标视为刚体,考虑水下机动目标平动转动耦合现象,提出了一种自适应跟踪算法。采用矢量对偶四元数对水下非合作目标的运动学与动力学过程进行建模,对其六自由度耦合运动进行一体化描述,更加...
为实现水下机动目标准确可靠跟踪,本文将水下目标视为刚体,考虑水下机动目标平动转动耦合现象,提出了一种自适应跟踪算法。采用矢量对偶四元数对水下非合作目标的运动学与动力学过程进行建模,对其六自由度耦合运动进行一体化描述,更加真实简洁的反映水下目标的运动特性。考虑水下环境干扰对观测量的影响,结合自适应卡尔曼滤波算法,通过实时计算新息信息调整滤波增益,对水下机动目标当前状态进行自适应估计,克服了传统非线性卡尔曼滤波算法不能处理受扰观测的局限。基于Matlab仿真平台完成了对所设计算法的蒙特卡洛仿真。仿真结果表明:在给定的水下三维仿真空间内,所设计的算法能够对水下机动目标进行准确可靠的跟踪。
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关键词
矢量对偶四元数
平动转动耦合
水下目标跟踪
卡尔曼滤波
自适应滤波
参数估计
相对导航
运动学与动力学建模
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职称材料
多通道鲁棒故障卫星参数估计算法
被引量：
2
2
作者
侯翔昊
袁建平
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期911-918,共8页
采用矢量对偶四元数,对空间中的故障卫星进行了运动学与动力学的建模。同时,针对空间复杂环境可能对测量产生干扰导致测量失效的情况,设计了一种基于联邦滤波算法的多通道鲁棒故障卫星参数估计算法。基于此新模型与算法,在相机测量失效...
采用矢量对偶四元数,对空间中的故障卫星进行了运动学与动力学的建模。同时,针对空间复杂环境可能对测量产生干扰导致测量失效的情况,设计了一种基于联邦滤波算法的多通道鲁棒故障卫星参数估计算法。基于此新模型与算法,在相机测量失效的情况下,故障卫星的位姿与质量参数能够得到鲁棒的一体化估计。仿真结果证明,所设计的参数估计算法能够在测量失效的情况下对故障卫星的位姿参数与质量参数做出有效估计。
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关键词
在轨服务
矢量对偶四元数
鲁棒卡尔曼滤波
联邦卡尔曼滤波
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职称材料
题名
基于矢量对偶四元数的水下机动目标自适应跟踪
1
作者
侯翔昊
乔钢
周建波
杨益新
机构
哈尔滨工程大学水声技术重点实验室
海洋信息获取与安全工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工程大学)
哈尔滨工程大学水声工程学院
西北工业大学航海学院
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期1444-1449,1463,共7页
基金
国家自然基金面上项目(51679204)
声场声信息国家重点实验室开放课题(SKLA202003,SKLA201906)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(3102019HHZY030019).
文摘
为实现水下机动目标准确可靠跟踪,本文将水下目标视为刚体,考虑水下机动目标平动转动耦合现象,提出了一种自适应跟踪算法。采用矢量对偶四元数对水下非合作目标的运动学与动力学过程进行建模,对其六自由度耦合运动进行一体化描述,更加真实简洁的反映水下目标的运动特性。考虑水下环境干扰对观测量的影响,结合自适应卡尔曼滤波算法,通过实时计算新息信息调整滤波增益,对水下机动目标当前状态进行自适应估计,克服了传统非线性卡尔曼滤波算法不能处理受扰观测的局限。基于Matlab仿真平台完成了对所设计算法的蒙特卡洛仿真。仿真结果表明:在给定的水下三维仿真空间内,所设计的算法能够对水下机动目标进行准确可靠的跟踪。
关键词
矢量对偶四元数
平动转动耦合
水下目标跟踪
卡尔曼滤波
自适应滤波
参数估计
相对导航
运动学与动力学建模
Keywords
vector dual quaternion
translational and rotational coupling
underwater target tracking
Kalman filtering
adaptive filtering
parameter estimation
relative navigation
kinematics and dynamics modeling
分类号
TB566 [交通运输工程—水声工程]
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职称材料
题名
多通道鲁棒故障卫星参数估计算法
被引量：
2
2
作者
侯翔昊
袁建平
机构
西北工业大学航天学院
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期911-918,共8页
基金
国家自然科学基金(11472213)资助
文摘
采用矢量对偶四元数,对空间中的故障卫星进行了运动学与动力学的建模。同时,针对空间复杂环境可能对测量产生干扰导致测量失效的情况,设计了一种基于联邦滤波算法的多通道鲁棒故障卫星参数估计算法。基于此新模型与算法,在相机测量失效的情况下,故障卫星的位姿与质量参数能够得到鲁棒的一体化估计。仿真结果证明,所设计的参数估计算法能够在测量失效的情况下对故障卫星的位姿参数与质量参数做出有效估计。
关键词
在轨服务
矢量对偶四元数
鲁棒卡尔曼滤波
联邦卡尔曼滤波
Keywords
on orbit servicing
dual vector quaternions
robust Kalman filter
federal Kalman filter
分类号
TG156 [金属学及工艺—热处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于矢量对偶四元数的水下机动目标自适应跟踪
侯翔昊
乔钢
周建波
杨益新
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
0
在线阅读
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职称材料
2
多通道鲁棒故障卫星参数估计算法
侯翔昊
袁建平
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
2
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职称材料
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