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增量学习Rao-Blackwellized粒子滤波的跟踪算法
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作者 陶杰 查宇飞 毕笃彦 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第8期172-174,193,共4页
基于特征子空间的目标跟踪方法能适应目标状态的变化,并对光照等外部环境不敏感,但通常假定特征子空间的基向量固定,这样不仅需要离线训练,而且在目标姿态发生较大改变时,跟踪精度会降低。提出一种基于增量学习的Rao-Blackwellized粒子... 基于特征子空间的目标跟踪方法能适应目标状态的变化,并对光照等外部环境不敏感,但通常假定特征子空间的基向量固定,这样不仅需要离线训练,而且在目标姿态发生较大改变时,跟踪精度会降低。提出一种基于增量学习的Rao-Blackwellized粒子滤波算法,通过在线学习获得特征子空间的基向量,并用解析的方法对目标在子空间的投影参数进行在线更新。实验表明,新算法在目标有较大形变、姿态变化和光照等条件变化时,能保持较高跟踪精度,具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 跟踪算法 特征子空间 增量学习 rao-blackwellized粒子滤波
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基于多传感器粒子权重优化的两级Rao-Blackwellized粒子滤波算法
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作者 胡振涛 付春玲 刘先省 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1207-1212,共6页
针对粒子滤波(PF)计算量大、粒子退化以及缺乏对多传感器量测系统状态估计的适用性等问题的综合处理,提出了一种基于多传感器粒子权重优化的两级Rao.Black.wellized粒子滤波(RBPF)算法。该算法首先采用Rao—Blackwellized建模技... 针对粒子滤波(PF)计算量大、粒子退化以及缺乏对多传感器量测系统状态估计的适用性等问题的综合处理,提出了一种基于多传感器粒子权重优化的两级Rao.Black.wellized粒子滤波(RBPF)算法。该算法首先采用Rao—Blackwellized建模技术实现对被估计系统状态演化过程的建模,并结合加权融合策略完成多传感器量测对于粒子权重的优化。其次,通过两级预测更新机制的构建和引入,实现最新量测信息对于当前时刻粒子估计结果的修正。另外,考虑到重采样后粒子多样性枯竭问题,在滤波结果中蕴含冗余和互补信息的提取和利用的基础上,给出了一种粒子多样性增强方法。理论分析和仿真实验验证了此算法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 多源信息融合 非线性估计 rao-blackwellized粒子滤波(RBPF) 权重优化
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Rao-Blackwellized粒子滤波在SINS/GPS深组合导航系统中的应用研究 被引量:9
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作者 周翟和 刘建业 +1 位作者 赖际舟 熊剑 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期515-520,共6页
在组合导航系统数据处理中,有时会出现线性非线性混合模型的高维滤波问题,此时采用传统的线性卡尔曼滤波无法直接处理,而一般的非线性粒子滤波计算量往往很大,难以满足导航系统实时性要求。因此,本文提出了利用Rao-Blackwellized(RB)思... 在组合导航系统数据处理中,有时会出现线性非线性混合模型的高维滤波问题,此时采用传统的线性卡尔曼滤波无法直接处理,而一般的非线性粒子滤波计算量往往很大,难以满足导航系统实时性要求。因此,本文提出了利用Rao-Blackwellized(RB)思想对上述组合导航滤波模型进行分块处理,对于线性子空间采用卡尔曼滤波方法,对于非线性子空间采用粒子滤波方法。优化处理后的粒子滤波维数从20减少到3,使抽样所需的粒子数大大减少。通过仿真验证表明,在选取相同粒子数目前提下,本算法的滤波精度明显提高,并有效保证了导航计算的实时性。 展开更多
关键词 Rao—Blacewellized粒子滤波 非线性滤波 组合导航 SINS/GPS
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Rao-Blackwellized粒子滤波的红外多个弱目标检测前跟踪 被引量:6
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作者 李翠芸 姬红兵 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期2342-2349,共8页
为了解决红外图像在低信噪比下的多个弱目标检测与跟踪问题,提出了基于Rao-Blackwellized粒子滤波器(RB-PF)的多目标检测前跟踪算法。定义了红外图像多个弱目标的状态及观测模型;给出了红外弱目标的RBPF状态降维方法;将状态变量分解为... 为了解决红外图像在低信噪比下的多个弱目标检测与跟踪问题,提出了基于Rao-Blackwellized粒子滤波器(RB-PF)的多目标检测前跟踪算法。定义了红外图像多个弱目标的状态及观测模型;给出了红外弱目标的RBPF状态降维方法;将状态变量分解为线性变量与非线性变量并完成状态方程的改写,对状态变量分别进行Kalman滤波与基本粒子滤波的更新。最后,定义了红外弱目标出现与消失统计量,给出了带约束条件的RBPF多个弱目标检测前跟踪流程。对弱目标的不同信噪比实验表明,RBPF可以减小状态变量的的估计误差,提高检测概率。对单目标进行检测前跟踪,平均每帧耗时为0.3287 s,在相同的粒子数下,RBPF可以得到更高的滤波精度。对两个信噪比为6 dB的不同空间位置目标的实验表明,约束条件控制RBPF的跟踪范围,可以避免目标相互之间的干扰,平均能在2.74 frame检测到目标出现,在1.13 frame判决目标消失。提出的算法能对红外多个弱目标进行出现与消失判断,具有良好的跟踪性能。 展开更多
关键词 红外弱目标 多个弱目标 Rao—Blackwellized粒子滤波 检测前跟踪
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基于改进Rao-Blackwellized粒子滤波器的同时定位与地图构建 被引量:26
5
作者 罗元 傅有力 程铁凤 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期267-272,共6页
解决同时定位与地图构建(SLAM)问题是实现机器人自主导航的核心.目前,Rao-Blackwellized粒子滤波器(RBPF)是解决机器人同时定位与地图构建的有效方法.该方法在计算提议分布时,通常只考虑移动机器人的里程计信息,因此存在需要大量的采样... 解决同时定位与地图构建(SLAM)问题是实现机器人自主导航的核心.目前,Rao-Blackwellized粒子滤波器(RBPF)是解决机器人同时定位与地图构建的有效方法.该方法在计算提议分布时,通常只考虑移动机器人的里程计信息,因此存在需要大量的采样粒子造成的计算量和复杂度增大的问题.本文提出一种改进算法,在计算提议分布时将机器人里程计信息和激光传感器采集的距离信息进行融合,有效地减少了所需粒子的数量并降低了滤波器预测阶段机器人位姿的不确定性.本文在机器人操作系统(robot operating system,ROS)平台上,使用配有URG激光器的Pioneer3-DX机器人进行了实验.结果表明,采用本文方法能够实时在线地创建高精度的栅格地图,为机器人在未知环境中的SLAM和导航提供了新途径. 展开更多
关键词 粒子滤波 地图构建 机器人操作系统 导航
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基于改进Rao-Blackwellized粒子滤波的WSN被动目标跟踪 被引量:1
6
作者 周红波 万福 蔡祥 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2015年第6期44-47,共4页
Rao-Blackwellized粒子滤波虽然适合系统状态包含线性高斯分量的非线性状态估计,但是由于其计算量较大,不适用于实时性较高的被动目标跟踪情况。针对Rao-Blackwellized粒子滤波的不足,提出了改进的Rao-Blackwellized粒子滤波算法用于WS... Rao-Blackwellized粒子滤波虽然适合系统状态包含线性高斯分量的非线性状态估计,但是由于其计算量较大,不适用于实时性较高的被动目标跟踪情况。针对Rao-Blackwellized粒子滤波的不足,提出了改进的Rao-Blackwellized粒子滤波算法用于WSN被动目标跟踪。新的算法由一个粒子滤波和一个卡尔曼滤波组成,在执行过程中,粒子滤波和卡尔曼滤波相互交换信息,并行运行。计算机仿真结果表明,新的算法能够更好地减少计算量,提高跟踪的实时性。 展开更多
关键词 被动目标跟踪 无线传感器网络 状态估计 粒子滤波 卡尔曼滤波
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基于Rao-Blackwellized粒子滤波的多特征融合多光谱目标自适应跟踪 被引量:4
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作者 李春鑫 王孝通 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期2321-2327,共7页
针对复杂背景下视频目标跟踪的实时性和可靠性问题,提出了基于Rao-Blackwellized粒子滤波(RBPF)的颜色矩形特征和方向边缘信息融合的自适应跟踪算法。该算法采用Rao-Blackwellized粒子滤波提高滤波算法性能,采用积分图像快速计算颜色特... 针对复杂背景下视频目标跟踪的实时性和可靠性问题,提出了基于Rao-Blackwellized粒子滤波(RBPF)的颜色矩形特征和方向边缘信息融合的自适应跟踪算法。该算法采用Rao-Blackwellized粒子滤波提高滤波算法性能,采用积分图像快速计算颜色特征和方向边缘信息。根据跟踪实际情形,利用模糊逻辑自适应调节各特征权值,提高算法的跟踪速度和精度。视频跟踪仿真试验表明,该算法稳健、跟踪精度高,实时性好,能够在复杂背景下对可见光及红外等运动目标进行有效、可靠的跟踪。 展开更多
关键词 Rao—Blackwellized粒子滤波 多特征自适应融合 积分图像 颜色矩形特征 方向边缘
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交互多模型的Rao-Blackwellized粒子滤波算法在多目标跟踪中的应用 被引量:3
8
作者 张万里 何金刚 《航空兵器》 2014年第4期3-7,共5页
在雷达信号处理领域,运动目标跟踪问题一直是研究的重点,而非线性滤波问题则是难点所在。本文以Rao-Blackwellized粒子滤波(RBPF)算法为基础,针对其应用于雷达目标跟踪时产生的算法收敛情况较差问题进行研究。为提高算法的收敛性能及滤... 在雷达信号处理领域,运动目标跟踪问题一直是研究的重点,而非线性滤波问题则是难点所在。本文以Rao-Blackwellized粒子滤波(RBPF)算法为基础,针对其应用于雷达目标跟踪时产生的算法收敛情况较差问题进行研究。为提高算法的收敛性能及滤波精度,对RBPF算法中线性部分采用交互多模型的方法进行状态预测和校正,利用数字仿真对更改后的算法进行验证,结果证明改进后的RBPF算法在各个方面均有较大程度改善。 展开更多
关键词 雷达目标跟踪 制导信息估计 粒子滤波 RBPF算法 交互多模型
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改进的Rao-Blackwellized粒子滤波算法在目标跟踪中的应用 被引量:1
9
作者 张万里 何金刚 赵红梅 《四川兵工学报》 CAS 2014年第7期82-86,共5页
在雷达信号处理领域,运动目标跟踪问题一直是研究的重点,涉及的非线性滤波问题是难点所在;以RaoBlackwellized粒子滤波(RBPF)算法为基础,针对其应用于雷达目标跟踪时产生的若干问题进行研究,为提高算法的收敛性能及滤波精度,对其中重采... 在雷达信号处理领域,运动目标跟踪问题一直是研究的重点,涉及的非线性滤波问题是难点所在;以RaoBlackwellized粒子滤波(RBPF)算法为基础,针对其应用于雷达目标跟踪时产生的若干问题进行研究,为提高算法的收敛性能及滤波精度,对其中重采样算法进行改进,利用数字仿真对更改后的算法进行验证,经过表明更改后的RBPF算法在各个方面均有较大程度改善。 展开更多
关键词 粒子滤波 RBPF算法 雷达目标跟踪 重采样
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基于粒子群优化的Rao-Blackwellized粒子滤波SLAM算法 被引量:9
10
作者 姚二亮 张国良 +1 位作者 汤文俊 徐君 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第A02期37-40,共4页
为了实现在高相似度环境中移动机器人精确高效的自定位与建图,提出了一种基于粒子群优化(PSO)的Rao-Blackwellized粒子滤波同步定位与地图构建(SLAM)算法。利用激光扫描数据校正里程计信息,得到多模态的似然函数,克服相似环境对机器人... 为了实现在高相似度环境中移动机器人精确高效的自定位与建图,提出了一种基于粒子群优化(PSO)的Rao-Blackwellized粒子滤波同步定位与地图构建(SLAM)算法。利用激光扫描数据校正里程计信息,得到多模态的似然函数,克服相似环境对机器人定位的影响;利用粒子群优化算法提高常规粒子滤波器的估计性能,使得高似然采样集向各个后验概率密度分布取值极大的区域运动,同时保持低似然粒子多样性,从而在一定程度上克服粒子贫乏问题,并且显著地降低精确定位所需的粒子数。对所提算法与Gmapping算法在MIT数据集上进行仿真对比实验,结果表明了该算法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 移动机器人 同步定位与地图构建 粒子滤波 建议分布 粒子群优化
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Rao-Blackwellized粒子势均衡多目标多伯努利滤波器 被引量:3
11
作者 陈辉 韩崇昭 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期146-153,共8页
由于多伯努利滤波器直接近似递推了多目标状态的后验概率密度,使得多目标跟踪问题在基于随机有限集理论框架下的求解及目标状态的估计显得更为直观.本文针对一个状态可分解(线性/非线性)的状态空间模型,分析基于Rao-Blackwell定理的滤... 由于多伯努利滤波器直接近似递推了多目标状态的后验概率密度,使得多目标跟踪问题在基于随机有限集理论框架下的求解及目标状态的估计显得更为直观.本文针对一个状态可分解(线性/非线性)的状态空间模型,分析基于Rao-Blackwell定理的滤波估计方法,结合噪声的去相关构造线性状态的滤波方程.文中详细推导并提出Rao-Blackwellized粒子势均衡多目标多伯努利滤波器的一般实现形式,包括给出多伯努利非线性状态粒子滤波的实现形式,并结合非线性滤波结果给出多伯努利线性状态的递推滤波公式.本文提出的滤波器实现方法能够在更低维的状态空间上进行采样,滤波器的整体跟踪性能得到提高.多目标跟踪的仿真实验结果验证了该算法的有效性. 展开更多
关键词 多目标跟踪 多伯努利 随机有限集 粒子滤波 rao-blackwell
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基于粒子滤波的弱小信号检测算法
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作者 毛森鹏 王鹏飞 +1 位作者 陈伟 国磊 《航空兵器》 北大核心 2025年第3期86-90,共5页
在传统粒子滤波算法中,存在对噪声和杂波的鲁棒性差、检测概率难以平衡和虚警概率等问题。在弱小信号检测时,由于噪声问题,更容易造成漏检、错检;同时,如果弱小信号周围存在大量背景杂波,会导致跟踪的准确性降低。针对杂波场景下信号处... 在传统粒子滤波算法中,存在对噪声和杂波的鲁棒性差、检测概率难以平衡和虚警概率等问题。在弱小信号检测时,由于噪声问题,更容易造成漏检、错检;同时,如果弱小信号周围存在大量背景杂波,会导致跟踪的准确性降低。针对杂波场景下信号处理过程中产生的问题,为了提高粒子滤波器的弱小信号检测性能,本文提出了一种改进粒子滤波算法,首先通过修改似然比函数,限制了杂波对于检测概率的影响;其次,利用使用伯努利滤波器为信号设置检测概率的方法,大大降低了漏检概率,并调整了有无先验概率情况下不同的粒子初始分布,进一步提高滤波器性能。仿真结果显示,经过改进后的粒子滤波算法在杂波背景下的弱小信号检测概率相较于处理前有显著提升。 展开更多
关键词 粒子滤波 似然比 弱小信号 杂波抑制 目标检测
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基于改进粒子滤波的半挂汽车列车状态估计
13
作者 赵晋海 武秀恒 +1 位作者 宋正河 孙浩 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期14-23,共10页
针对半挂汽车列车行驶过程中部分关键动力学状态不可测以及传感器测量值受发动机振动噪声等随机因素干扰的问题,提出了一种改进的粒子滤波方法对半挂汽车列车行驶过程中的动力学状态进行实时估计.首先建立了半挂汽车列车的17自由度动力... 针对半挂汽车列车行驶过程中部分关键动力学状态不可测以及传感器测量值受发动机振动噪声等随机因素干扰的问题,提出了一种改进的粒子滤波方法对半挂汽车列车行驶过程中的动力学状态进行实时估计.首先建立了半挂汽车列车的17自由度动力学模型,通过将粒子滤波原理和自适应遗传算法结合增强粒子多样性,设计了分段提议分布函数,采用系统重采样方法抑制粒子贫化现象,实现对半挂汽车列车的纵向速度、侧向速度、横摆角速度等动力学状态的实时精确估计.搭建硬件在环仿真试验平台对算法进行不同工况下的试验验证.试验结果表明:与无迹粒子滤波算法相比,提出的改进粒子滤波算法在理想环境和随机噪声环境下均能够实现整车的状态估计,具有较高的估计精度. 展开更多
关键词 车辆工程 状态估计 粒子滤波 半挂汽车列车
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基于改进变异萤火虫优化粒子滤波的无人机目标定位
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作者 闫啸家 朱惠民 +2 位作者 孙世岩 石章松 姜尚 《兵工学报》 北大核心 2025年第5期70-82,共13页
针对无人机光电平台受到严重非线性因素影响,从而导致目标定位精度显著降低的问题,提出一种基于改进变异萤火虫优化粒子滤波(Improved Mutant Firefly Algorithm-Particle Filter, IMFA-PF)算法,用于无人机对地面目标精确定位。首先,建... 针对无人机光电平台受到严重非线性因素影响,从而导致目标定位精度显著降低的问题,提出一种基于改进变异萤火虫优化粒子滤波(Improved Mutant Firefly Algorithm-Particle Filter, IMFA-PF)算法,用于无人机对地面目标精确定位。首先,建立无人机光电平台目标观测的状态方程和测量方程;利用IMFA-PF算法对目标地理位置进行估计,通过引入多重变异策略和弹力机制来改变粒子之间的相互作用模式,解决由严重非线性因素以及过度优化导致的粒子退化问题;通过一维非线性不稳定仿真系统和实测飞行实验验证了该算法的有效性。实验结果表明,所提算法能够改善粒子分布受观测非线性的影响,有效解决粒子退化的问题,与已有算法相比具有更好的鲁棒性和定位精度。 展开更多
关键词 无人机 目标定位 粒子滤波 群智能优化 非线性因素
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量测噪声未知Markov跳变系统变分贝叶斯辅助粒子滤波
15
作者 程承 毛德华 +2 位作者 赵斌 孙瑾秋 周军 《信号处理》 北大核心 2025年第7期1153-1164,共12页
Markov跳变系统估计问题是根据带有噪声的量测序列来估计系统状态与运行模态。在实际应用中,受自身工作状态改变以及外界随机干扰的影响,传感器量测噪声发生变化导致Markov跳变系统模型失准,从而影响系统状态与运行模态估计精度。为了... Markov跳变系统估计问题是根据带有噪声的量测序列来估计系统状态与运行模态。在实际应用中,受自身工作状态改变以及外界随机干扰的影响,传感器量测噪声发生变化导致Markov跳变系统模型失准,从而影响系统状态与运行模态估计精度。为了适应传感器量测噪声变化,本文将Markov跳变系统量测噪声协方差阵建模成一个先验概率分布为逆威沙特分布且随时间变化的离散随机过程,并定义了分布超参数传递方程。针对Markov跳变系统量测噪声参数未知条件下系统状态估计问题,本文提出了一种新的变分贝叶斯辅助粒子滤波方法,以序贯的方式分别得到Markov跳变系统运行模态、系统状态和量测噪声协方差阵近似后验概率分布。该方法首先根据边缘化粒子滤波原理,从Markov跳变系统状态、运行模态以及量测噪声方差阵的联合后验分布中边缘化运行模态变量;随后利用系统状态和量测噪声协方差阵的预测近似先验分布以及辅助粒子滤波实现对系统运行模态后验概率分布的近似;最后基于变分贝叶斯推断得到运行模态条件下系统状态和量测噪声协方差阵近似后验概率分布。在目标跟踪仿真场景下,对比实验结果表明,在计算复杂度适当增加情况下,本文算法能够保证Markov跳变系统运行模态辨识准确率,状态和量测噪声参数估计精度优于其他方法。 展开更多
关键词 MARKOV跳变系统 状态估计 辅助粒子滤波 变分贝叶斯推断
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一种伯努利粒子滤波器的FPGA实现
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作者 连红飞 李东升 +3 位作者 蒋彦雯 范红旗 肖怀铁 王国嫣 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第2期398-405,共8页
针对伯努利粒子滤波器在嵌入式应用环境中的高速、高效计算问题,以雷达微弱目标联合检测估计伯努利粒子滤波器为例,提出一种功能模块化、粒子规模可扩展的现场可编程门阵列(field programmable gate array, FPGA)实现架构,并通过粒子状... 针对伯努利粒子滤波器在嵌入式应用环境中的高速、高效计算问题,以雷达微弱目标联合检测估计伯努利粒子滤波器为例,提出一种功能模块化、粒子规模可扩展的现场可编程门阵列(field programmable gate array, FPGA)实现架构,并通过粒子状态流水计算、分层累加求和、并行化重采样等手段进一步提高滤波计算速度。Xilinx ZC706评估板板载测试实验证明了所提架构良好的可扩展性和优异的加速比,当粒子数量为1 024时,相较于Intel Corei3-4130 CPU计算环境下的加速比约为10~4量级,该结果对伯努利粒子滤波技术在雷达、机器人、导航制导等领域的应用具有重要参考价值。 展开更多
关键词 伯努利粒子滤波 现场可编程门阵列 实时信号处理 流水并行化 重采样 联合检测估计
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基于遗传算法的改进无迹粒子滤波相对导航算法
17
作者 邱琪涵 丁晓 孟秀云 《火力与指挥控制》 北大核心 2025年第3期78-84,共7页
针对无人机编队飞行过程中相对导航系统存在测量误差问题,提出一种基于遗传算法的改进无迹粒子滤波相对导航系统信息融合算法。建立了无人机相对运动模型与组合导航系统测量模型。针对粒子滤波算法重要性密度函数选取的问题,将无迹卡尔... 针对无人机编队飞行过程中相对导航系统存在测量误差问题,提出一种基于遗传算法的改进无迹粒子滤波相对导航系统信息融合算法。建立了无人机相对运动模型与组合导航系统测量模型。针对粒子滤波算法重要性密度函数选取的问题,将无迹卡尔曼滤波引入粒子滤波重要性采样环节,并在粒子滤波算法重采样阶段提出一种基于遗传算法的改进重采样方法。进行了数学仿真,仿真结果表明,该方法能够有效估计无人机相对运动信息,优于无迹粒子滤波算法和粒子滤波算法。 展开更多
关键词 相对导航 粒子滤波 无迹卡尔曼滤波 遗传算法
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粒子滤波优化算法及其在路线优化中的应用
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作者 黄国兴 郭靖 +3 位作者 张泓栩 袁韬雅 王静文 卢为党 《高技术通讯》 北大核心 2025年第1期1-8,共8页
路线优化即路径规划问题是指在环境信息已知的情况下,找到一条路程最短且避免与障碍物碰撞的有效路线。该问题的求解算法由于环境信息的复杂多变存在很多局限性,目前用于求解路径长度最小化的算法在求解过程中容易陷入局部最优问题,且... 路线优化即路径规划问题是指在环境信息已知的情况下,找到一条路程最短且避免与障碍物碰撞的有效路线。该问题的求解算法由于环境信息的复杂多变存在很多局限性,目前用于求解路径长度最小化的算法在求解过程中容易陷入局部最优问题,且收敛速度也较慢。针对这类问题,提出了一种基于粒子滤波优化方法的求解思路。首先,在环境信息已知的情况下,确定了其起点与终点的位置信息,其最优路径就是固定的,可以把求解路径最优问题看成是一个对路径长度的优化问题;然后,利用粒子滤波的方法对其进行最优求解估计;同时,引用蚁群算法的信息素思想进一步改进其优化过程,使优化更快地进行收敛,找到其最优解。仿真实验表明,采用粒子滤波优化方法能够精确找到路径最优路线,并且其收敛速度性能良好。 展开更多
关键词 粒子滤波 路径规划 局部最优 优化算法 信息素
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基于FOA优化粒子滤波的船舶动力电池SOC估计
19
作者 吴林翼 金华标 刘海强 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第9期120-126,共7页
针对电动船舶动力电池组荷电状态(SOC)估计困难,导致电池容量利用率难以提高以及缩短电池寿命等问题,提出一种基于改进粒子滤波的动力电池SOC估计方法。在模型参数辨识阶段,利用递推最小二乘法实时估计电池参数并引入多时间尺度辨识策... 针对电动船舶动力电池组荷电状态(SOC)估计困难,导致电池容量利用率难以提高以及缩短电池寿命等问题,提出一种基于改进粒子滤波的动力电池SOC估计方法。在模型参数辨识阶段,利用递推最小二乘法实时估计电池参数并引入多时间尺度辨识策略优化算法适应性。在SOC估计阶段,利用适合非线性系统的粒子滤波(PF)修正传感器观测误差,并以轻量化的果蝇优化算法(FOA)改进重采样过程,提高估计精度,优化算力资源消耗。最后以280 Ah磷酸铁锂电池为实验对象,模拟船舶运行工况,结果表明估计方法均方根误差为0.0058,CPU利用率相较PF算法下降了17%,有效提高了电池SOC估计精度与稳定性,具备在实际环境中的应用价值。 展开更多
关键词 电动船舶 荷电状态 在线辨识 粒子滤波 果蝇优化算法
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基于霍夫变换和粒子滤波的SAR图像道路提取研究
20
作者 于瑞锋 徐向辉 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第6期258-264,341,共8页
针对粒子滤波算法在SAR图像道路提取中难以自动初始化种子点的问题,提出一种基于霍夫变换和粒子滤波的SAR图像道路提取方法。该方法首先通过ROA算子检测边缘,接着分别利用霍夫变换和形态学操作提取出图像中长直道路线段以及道路交叉点,... 针对粒子滤波算法在SAR图像道路提取中难以自动初始化种子点的问题,提出一种基于霍夫变换和粒子滤波的SAR图像道路提取方法。该方法首先通过ROA算子检测边缘,接着分别利用霍夫变换和形态学操作提取出图像中长直道路线段以及道路交叉点,最后将长直道路线段的端点和道路交叉点作为种子点,根据改进的粒子滤波模型完成后续的全局道路追踪与连接。实验结果表明,该方法能够对直线、曲线、交叉口等多种道路形状进行有效提取,并且不需要人为设置初始化粒子滤波种子点。 展开更多
关键词 SAR图像 道路提取 霍夫变换 粒子滤波
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