基于三态转换模型的光电经纬仪融合跟踪算法

1

作者 王厚峰 张世学 曹玉岩 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第1期285-294,共10页

针对光电经纬仪多传感器闭环模式下的自主稳定跟踪问题,提出多传感器自适应加权融合算法以及基于三态转换模型的融合跟踪算法。首先,利用衰减因子与最小二乘外推改进误差协方差的递推公式,得到基于误差协方差估计的多传感器加权融合算... 针对光电经纬仪多传感器闭环模式下的自主稳定跟踪问题,提出多传感器自适应加权融合算法以及基于三态转换模型的融合跟踪算法。首先,利用衰减因子与最小二乘外推改进误差协方差的递推公式,得到基于误差协方差估计的多传感器加权融合算法。接着,利用加权系数计算中新增误差项的残差和加权系数定义传感器的不同状态,提出基于三态转换模型的融合跟踪算法,即在当前传感器出现干扰或失效时,算法输出多传感器测量的加权融合值或进行传感器自主切换,实现经纬仪的自主稳定测量。实验结果表明:在某传感器出现干扰或无法提取脱靶量时,算法能及时切换所选择的传感器,输出数据准确平稳,保证了跟踪系统稳定运行,对于测量情形具有良好的鲁棒性。 展开更多

关键词 靶场测控 光电经纬仪 数据融合 融合跟踪

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基于角度观测关联对的NN-EKF红外/毫米波融合跟踪算法 被引量：4

2

作者 卢大威 高彦钊 +1 位作者 晏行伟 张军 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2011年第5期4-8,共5页

针对双传感器杂波环境中单目标的跟踪问题,提出了一种红外/毫米波角度观测关联及基于观测对最近邻的双模融合跟踪算法。算法根据对真实目标的观测与对杂波的虚假观测联合分布模型的不同,筛选出当前时刻的嫌疑观测对,剔除掉大部分杂波;... 针对双传感器杂波环境中单目标的跟踪问题,提出了一种红外/毫米波角度观测关联及基于观测对最近邻的双模融合跟踪算法。算法根据对真实目标的观测与对杂波的虚假观测联合分布模型的不同,筛选出当前时刻的嫌疑观测对,剔除掉大部分杂波;然后对各嫌疑观测对进行融合,从中选择距离预测位置最近的观测作为当前时刻的观测,并用EKF对目标进行跟踪。算法关联逻辑简明、运算量小,适合工程应用,可应用在中等杂波密度环境,仿真结果验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 角度关联 最近邻域滤波器 扩展卡尔曼滤波器 融合跟踪

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基于Bayes弹道导弹主动段融合跟踪算法 被引量：2

3

作者 张峰 田康生 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期1372-1381,共10页

弹道导弹主动段拦截中对导弹跟踪精度要求很高,如何将多种主动段探测装备得到的数据进行融合得到更加精确的数据是当前亟待解决的难题。针对此问题,文中研究了导弹预警卫星与雷达融合跟踪,提出了一种基于Bayes理论的弹道导弹主动段融合... 弹道导弹主动段拦截中对导弹跟踪精度要求很高,如何将多种主动段探测装备得到的数据进行融合得到更加精确的数据是当前亟待解决的难题。针对此问题,文中研究了导弹预警卫星与雷达融合跟踪,提出了一种基于Bayes理论的弹道导弹主动段融合跟踪算法。该算法分别建立了导弹预警卫星和雷达对主动段探测模型和跟踪模型,应用POFACETS软件仿真了一种类型弹道导弹,并将其获得的导弹RCS数据应用到算法中,提高了算法的准确性。仿真实验表明,该融合跟踪算法可以获得比多个传感器算术平均值更精确的结果,具有较高的可靠性。 展开更多

关键词 弹道导弹 主动段拦截 Bayes理论 融合跟踪

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连续动态贝叶斯网络实现多传感器融合跟踪 被引量：1

4

作者 史建国 高晓光 李相民 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2005年第8期16-19,共4页

利用多传感器数据进行目标跟踪,关键是怎样将多传感器的数据合理应用来对系统的状态做出最佳估计。提出应用连续动态贝叶斯网络的方法,结合卡尔曼滤波器模型,实现用多传感器数据进行目标跟踪的方法,并对算法进行了推导和验证。仿真结果... 利用多传感器数据进行目标跟踪,关键是怎样将多传感器的数据合理应用来对系统的状态做出最佳估计。提出应用连续动态贝叶斯网络的方法,结合卡尔曼滤波器模型,实现用多传感器数据进行目标跟踪的方法,并对算法进行了推导和验证。仿真结果证明了提出的多传感器数据互相修正融合滤波方法具有良好的滤波效果,并能够弥补传感器数据缺失和抑制脉冲噪声。 展开更多

关键词 连续动态贝叶斯网络 推理 滤波 跟踪 多传感器数据 贝叶斯网络 连续动态 融合跟踪 卡尔曼滤波器 目标跟踪

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基于UKPF的雷达与红外传感器融合跟踪算法

5

作者 曾昭博 左涛 +1 位作者 王睿 李宝泽 《现代防御技术》 北大核心 2009年第5期136-140,共5页

针对异类传感器融合跟踪中状态估计与量测的非线性问题,分析了粒子滤波器在解决非线性和非高斯问题的优势,提出了一种基于unscented Kalman 粒子滤波器(UKPF)的雷达与红外传感器融合跟踪算法,给出了算法的详细步骤。然后将该算法用于三... 针对异类传感器融合跟踪中状态估计与量测的非线性问题,分析了粒子滤波器在解决非线性和非高斯问题的优势,提出了一种基于unscented Kalman 粒子滤波器(UKPF)的雷达与红外传感器融合跟踪算法,给出了算法的详细步骤。然后将该算法用于三维空间的目标跟踪上,仿真结果表明该算法比现有算法具有更高的跟踪精度。 展开更多

关键词 异类传感器 粒子滤波器 UKPF 融合跟踪

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一种基于IMM-PF的MMW/TV复合制导UCAV火力解算融合跟踪算法

6

作者 曹林平 翁兴伟 +1 位作者 傅裕松 程华 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2012年第4期1-3,8,共4页

针对目标融合跟踪算法在解算时,假定测量噪声为高斯白噪声与实际测量为"闪烁噪声"不相符的情况,提出一种交互式多模型粒子滤波的毫米波/电视复合制导无人攻击机火力解算融合跟踪算法,该算法适用于非线性、非高斯条件下、多传... 针对目标融合跟踪算法在解算时,假定测量噪声为高斯白噪声与实际测量为"闪烁噪声"不相符的情况,提出一种交互式多模型粒子滤波的毫米波/电视复合制导无人攻击机火力解算融合跟踪算法,该算法适用于非线性、非高斯条件下、多传感器信息融合跟踪;可在有干扰的情况下,通过模型转换,实现模型的匹配,有效跟踪机动目标。通过数字仿真,验证了该算法具有较强的目标机动自适应能力,对提高MMW/TV复合制导UCAV的攻击效果有重要意义。 展开更多

关键词 多传感器 目标融合跟踪算法 交互式多模型粒子滤波 毫米波/电视复合制导 无人攻击机 火力解算 数字仿真

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基于模糊拍卖的天波超视距雷达多模式融合跟踪算法

7

作者 孔敏 王国宏 +1 位作者 于静 沈菲 《航天控制》 CSCD 北大核心 2010年第1期40-45,52,共7页

天波超视距雷达通过电离层反射实现超视距广域监视,其地理坐标系下的量测方程存在强非线性,同时由于电离层的不同分层,造成了多路径传播的严重问题,即同时存在多个模式的量测。本文提出了一种基于模糊拍卖的多模式融合跟踪算法,将多路... 天波超视距雷达通过电离层反射实现超视距广域监视,其地理坐标系下的量测方程存在强非线性,同时由于电离层的不同分层,造成了多路径传播的严重问题,即同时存在多个模式的量测。本文提出了一种基于模糊拍卖的多模式融合跟踪算法,将多路径信息看作是多传感器提供的同步量测信息,利用模糊拍卖算法对确认量测和传播模式进行分配,再利用多传感器数据融合的方法对多模式信息进行同步数据融合。仿真结果表明,在杂波环境中,跟踪一个存在4种可能非线性量测的匀速运动目标时,本文提出的基于模糊拍卖的多模式融合跟踪算法与多径概率数据互联算法相比,在距离维、距离变化率维和方位维的精度具有很大改善,且耗时大大缩短,能更好地提供预警信息。 展开更多

关键词 天波超视距雷达 模糊隶属矩阵 模糊拍卖 多模式融合跟踪

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机载雷达和ESM系统误差下的融合跟踪

8

作者 张翔宇 王国宏 +1 位作者 王娜 张静 《电子设计工程》 2011年第15期43-46,49,共5页

针对机载雷达和ESM系统误差下的融合跟踪问题,提出了一种基于数据压缩和间歇式雷达管理的异类传感器融合跟踪算法。首先通过数据压缩的方法对雷达和ESM间断量测进行融合跟踪,接着在此基础上利用融合跟踪中预测协方差和预定门限的比值对... 针对机载雷达和ESM系统误差下的融合跟踪问题,提出了一种基于数据压缩和间歇式雷达管理的异类传感器融合跟踪算法。首先通过数据压缩的方法对雷达和ESM间断量测进行融合跟踪,接着在此基础上利用融合跟踪中预测协方差和预定门限的比值对雷达实施开关机处理,以求有效提高作战飞机在融合跟踪中的抗干扰和反侦察能力。仿真结果表明,该算法可有效地实现系统误差下的目标融合跟踪。 展开更多

关键词 机载雷达 机载ESM 系统误差 融合跟踪

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基于数据链和机载多传感器的融合跟踪 被引量：6

9

作者 陈星 李战武 +2 位作者 徐安 高春庆 胡晓东 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2020年第11期48-52,100,共6页

战术数据链作为信息传输、共享的网络链路,能够最大程度发挥出战术系统的效能并提高武器平台的作战效能。研究了基于数据链和机载多传感器的融合跟踪。根据数据链、雷达、光电传感器的特点进行分析,首先通过滤波外推算法进行时间配准,... 战术数据链作为信息传输、共享的网络链路,能够最大程度发挥出战术系统的效能并提高武器平台的作战效能。研究了基于数据链和机载多传感器的融合跟踪。根据数据链、雷达、光电传感器的特点进行分析,首先通过滤波外推算法进行时间配准,并运用集中扩维融合算法进行目标融合跟踪,使用数据链单独滤波、雷达单独滤波与融合滤波进行对比仿真。结果表明,使用融合算法的数据链和机载多传感器对目标跟踪具有更好的效果。 展开更多

关键词 数据链 光电传感器 融合跟踪 滤波

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毫米波/红外成像复合寻的融合跟踪研究 被引量：2

10

作者 彭浩 万少松 柳世考 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2006年第S1期201-204,共4页

提出了先对每采样公共周期内毫米波数个观测值采用最小二乘法得出周期末时刻值,再对所有周期末时刻值进行卡尔曼滤波并取最新周期末时刻估计值;考虑图像处理时间为一个周期的时间,输出滞后,提出了将处理结果补偿这段时间毫米波卡尔曼滤... 提出了先对每采样公共周期内毫米波数个观测值采用最小二乘法得出周期末时刻值,再对所有周期末时刻值进行卡尔曼滤波并取最新周期末时刻估计值;考虑图像处理时间为一个周期的时间,输出滞后,提出了将处理结果补偿这段时间毫米波卡尔曼滤波估计值的增量,再进行两传感器实时同步状态融合,每周期融合时刻比以往融合方案中所选的提前了一个周期的时间,实现了导引头实时跟踪目标机动角速度。 展开更多

关键词 复合寻的 融合跟踪 图像处理滞后补偿 实时状态融合

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数据链航迹延迟与ESM点迹间断融合跟踪

11

作者 傅伟 余远 谭顺成 《海军航空大学学报》 2023年第3期235-240,共6页

数据链与电子支援措施(Electronic Supporting Measures,ESM)融合跟踪是1种典型的异类多传感器信息融合。针对数据链航迹存在延迟和ESM点迹间断情况下的数据链航迹与ESM点迹融合跟踪,提出了复杂情况下的数据链与ESM融合跟踪方法,并对融... 数据链与电子支援措施(Electronic Supporting Measures,ESM)融合跟踪是1种典型的异类多传感器信息融合。针对数据链航迹存在延迟和ESM点迹间断情况下的数据链航迹与ESM点迹融合跟踪,提出了复杂情况下的数据链与ESM融合跟踪方法,并对融合跟踪的精度进行分析研究。首先,对数据进行时间对准,保证数据链和ESM数据率一致;然后,通过构造基于不敏变换(Unscented Transformation,UT)的非线性量测转换和误差估计方法,将数据链数据对准到ESM数据;最后,通过引入随机补偿机制对数据链延迟进行补偿,并与ESM数据进行关联融合。实验结果表明,有延迟补偿时的融合跟踪精度取决于延迟补偿均值与实际延迟的贴近程度。结果可为信息综合处理装备的发展和设计提供借鉴。 展开更多

关键词 融合跟踪 延迟补偿 不敏变换 数据链 电子支援措施

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红外/毫米波雷达双模制导跟踪融合算法的优化 被引量：17

12

作者 王飞 雷虎民 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期250-254,共5页

双模制导是导弹武器系统实现精确打击的关键技术之一,对双模制导跟踪融合算法进行优化研究具有一定的理论价值和工程应用价值。根据红外/毫米波雷达双模制导跟踪融合算法的工程应用要求,从算法的实时性、鲁棒性、抗干扰性等要求出发,设... 双模制导是导弹武器系统实现精确打击的关键技术之一,对双模制导跟踪融合算法进行优化研究具有一定的理论价值和工程应用价值。根据红外/毫米波雷达双模制导跟踪融合算法的工程应用要求,从算法的实时性、鲁棒性、抗干扰性等要求出发,设计了跟踪融合算法优化方案:一是构造基于特征层的空情特征,并利用决策层提供的决策可信度因子,对跟踪融合算法进行了相应改进;二是根据模糊神经网络及双模传感器在飞行中的不同特征提供的决策信息,对跟踪融合算法进行了优化调用。进行了相应的仿真分析,证明了方案的可行性。 展开更多

关键词 双模制导 跟踪融合算法优化 决策

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机载多传感器跟踪与融合算法的仿真系统 被引量：2

13

作者 杨峰 梁彦 +1 位作者 潘泉 程咏梅 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2007年第6期10-14,共5页

建立了一种机载多传感器跟踪与融合算法的仿真系统。该仿真系统可以针对仿真场景,传感器组合,传感器参数,跟踪算法参数,跟踪算法的不同情况来评价跟踪性能,从而为跟踪算法的合理选择,算法参数的优化设计,以及实际系统的研制提供有力支持。

关键词 多传感器 目标跟踪 信息融合 仿真系统

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一种改进的基于预测融合的跟踪航迹融合模型 被引量：2

14

作者 司迎利 苏晓蕾 +1 位作者 王艺栋 杜瑾 《红外技术》 CSCD 北大核心 2019年第5期477-482,共6页

针对基于预测融合的跟踪航迹融合模型(FP-TFM)在多传感器航迹融合时由于大量的矩阵运算导致的跟踪发散或失效问题提出了一种改进的基于预测融合的跟踪航迹融合模型(FP-ITFM),采用加权融合思想改进了FP-TFM的融合规则,使得改进后的FP-ITF... 针对基于预测融合的跟踪航迹融合模型(FP-TFM)在多传感器航迹融合时由于大量的矩阵运算导致的跟踪发散或失效问题提出了一种改进的基于预测融合的跟踪航迹融合模型(FP-ITFM),采用加权融合思想改进了FP-TFM的融合规则,使得改进后的FP-ITFM具有了较高的融合精度、较低的计算负载,同时增加了FP-ITFM的可扩展性、实时性以及稳定性。最后,Monte Carlo仿真结果验证了所提出模型的有效性。 展开更多

关键词 跟踪航迹融合 多传感器数据融合 加权融合 状态估计 卡尔曼滤波

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战场数据融合仿真系统设计与实现 被引量：3

15

作者 朱玉鹏 白海亮 王宏强 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2010年第1期50-53,共4页

介绍了一种战场数据融合仿真系统的设计与实现方法。该系统由场景设定、信号产生、融合跟踪处理、目标识别、态势与威胁估计与数据库支持等功能子系统组成,模拟了数据融合的整个信息处理流程,包括:主动探测雷达、雷达侦察设备、通信侦... 介绍了一种战场数据融合仿真系统的设计与实现方法。该系统由场景设定、信号产生、融合跟踪处理、目标识别、态势与威胁估计与数据库支持等功能子系统组成,模拟了数据融合的整个信息处理流程,包括:主动探测雷达、雷达侦察设备、通信侦察设备和敌我识别器获取敌我目标观测信息、利用多传感器跟踪数据对目标进行融合跟踪、提取辐射源电磁信息特征对敌方目标识别,进而形成态势与威胁估计。最终在Visual C#开发平台上利用MapX和ORACLE开发了战场数据融合仿真系统,并成功应用于实际系统中,取得了较好的效果。 展开更多

关键词 战场数据融合 融合跟踪 目标识别 态势威胁估计

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双波段红外目标数据融合模型的研究 被引量：1

16

作者 朱牡丹 蓝宁 曾祥鸿 《舰船电子工程》 2007年第1期172-174,202,共4页

从跟踪性能,计算的复杂性,以及应用范围等方面对双波段红外传感器的三种融合模型进行比较,得出来自同一平台上两个红外传感器的数据,在各传感器没有各自的数字处理机的情况下,点迹融合模型较其余两种模型实用的结论。最后给出在点迹融... 从跟踪性能,计算的复杂性,以及应用范围等方面对双波段红外传感器的三种融合模型进行比较,得出来自同一平台上两个红外传感器的数据,在各传感器没有各自的数字处理机的情况下,点迹融合模型较其余两种模型实用的结论。最后给出在点迹融合模型的基础上,用极大似然融合算法对点迹进行融合处理的仿真结果,证明该算法用于此种模型能提高目标状态信息的估计精度,降低测量误差,从实际应用上进一步说明算法的有效性。 展开更多

关键词 航迹融合 融合跟踪 点迹融合 仿真

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可见光与红外CPCT彩色图像融合研究与实现 被引量：2

17

作者 陈继红 刘素真 《现代电子技术》 北大核心 2017年第9期5-9,共5页

研究了红外和可见光图像融合、融合质量客观评价以及融合目标跟踪三个方面。针对当前基于颜色传递的彩色图像融合中融合图像缺乏颜色恒常性的问题,着重分析研究颜色传递过程中参考图像如何影响融合效果,并提出基于恒参数颜色传递(CPCT)... 研究了红外和可见光图像融合、融合质量客观评价以及融合目标跟踪三个方面。针对当前基于颜色传递的彩色图像融合中融合图像缺乏颜色恒常性的问题,着重分析研究颜色传递过程中参考图像如何影响融合效果,并提出基于恒参数颜色传递(CPCT)彩色图像融合的改进算法。然后,分析了彩色融合图像的客观评价方法,对各种客观评价指标与主观评价的一致性进行对比总结。最后,以目标跟踪作为红外和可见光图像融合应用,针对红外小目标跟踪出现的相似背景干扰问题,结合基于CPCT的图像融合算法,研究了基于CPCT彩色融合图像的粒子滤波目标跟踪算法。 展开更多

关键词 CPCT 彩色图像融合 融合评价 粒子滤波 融合跟踪

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一种无人机红外/毫米波雷达数据融合方法 被引量：3

18

作者 邵玮 祝小平 +1 位作者 赵刚 周洲 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期175-180,共6页

无人机用途十分广泛,不管是侦察定位,还是执行其他任务,均需要具有较高的目标跟踪定位能力,通常可将红外传感器和雷达配合使用。文章针对使用红外传感器在直角坐标系下对目标运动状态估计时不稳定且红外传感器与雷达数据率不一致的问题... 无人机用途十分广泛,不管是侦察定位,还是执行其他任务,均需要具有较高的目标跟踪定位能力,通常可将红外传感器和雷达配合使用。文章针对使用红外传感器在直角坐标系下对目标运动状态估计时不稳定且红外传感器与雷达数据率不一致的问题,提出一种将基于修正球坐标系的红外(IR)目标跟踪与毫米波雷达(mmw)跟踪结合在一起的方法,通过使用最优数据压缩方法,将红外与毫米波雷达信息融合,解决了在直角坐标系中使用红外传感器的不稳定问题以及红外传感器数据率明显高于雷达数据率的问题,实现红外与雷达同步数据融合,有效地提高无人机的目标跟踪能力。 展开更多

关键词 无人机 修正球坐标系(MSC) 红外-雷达融合目标跟踪 最优数据压缩方法

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多自由度机器人惯性误差反馈融合闭环控制 被引量：4

19

作者 甄冒发 徐振峰 谢宇 《微电子学与计算机》 北大核心 2020年第12期77-80,共4页

多自由度机器人受到环境突变性以及自身构件扰动的影响,导致控制失稳.为了提高多自由度机器人的稳定性,提出基于误差反馈融合跟踪的多自由度机器人闭环控制方法.构建多自由度机器人惯性跟踪的参数辨识模型,结合多因素约束参数融合方法... 多自由度机器人受到环境突变性以及自身构件扰动的影响,导致控制失稳.为了提高多自由度机器人的稳定性,提出基于误差反馈融合跟踪的多自由度机器人闭环控制方法.构建多自由度机器人惯性跟踪的参数辨识模型,结合多因素约束参数融合方法进行多自由度机器人的驱动机构部件柔性控制,建立机器人惯性误差反馈的自适应控制律,构建机器人的受力参数优化分析模型和动力学模型,结合误差反馈自适应修正和惯性补偿方法进行多自由度机器人闭环控制过程中的参数自适应寻优,根据参数寻优结果进行机器人的位姿自适应调整,实现机器人的稳定性控制.仿真结果表明,采用该方法进行多自由度机器人控制的误差较小,控制稳定性和鲁棒性较强,可以快速收敛到稳定状态. 展开更多

关键词 多自由度机器人 惯性 误差 反馈 融合跟踪 闭环控制

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特征协助的水声融合探测技术

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作者 韩一娜 杨益新 +1 位作者 刘清宇 马远良 《水下无人系统学报》 北大核心 2018年第6期581-587,共7页

为克服多基地声呐网络杂波率高、目标微弱、传感器检测概率低等问题,业界日益重视特征协助的水声融合探测技术,以利用回波特征与目标的相关性抑制杂波,提供更适宜的探测输入。文章首先介绍了特征协助的水声融合探测技术的发展背景;综述... 为克服多基地声呐网络杂波率高、目标微弱、传感器检测概率低等问题,业界日益重视特征协助的水声融合探测技术,以利用回波特征与目标的相关性抑制杂波,提供更适宜的探测输入。文章首先介绍了特征协助的水声融合探测技术的发展背景;综述了国外特征协助跟踪的最新进展,并基于探测前跟踪的思想,重点讨论了基于回波特征协助的跟踪前预处理技术;同时进一步回顾了国内在多基地声呐定位、跟踪、回波特征提取与信息融合等相关方面的贡献;最后指出该领域尚待进一步研究的内容,包括获取测试数据的原型系统、适用的信号与信息处理技术、自动融合与跟踪能力的提高。 展开更多

关键词 多基地声呐 水声探测 融合跟踪

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