检索结果-内蒙古大学图书馆

火力与指挥控制 2010年第6期35卷 144-147,169页

作者：杜在泉嵇成新关锦生万永峰海军大连舰艇学院辽宁大连116018

实践证明变结构多模型(VSMM)算法在机动目标跟踪领域有着广阔的应用前景。动态地辨识机动目标的机动参数是提高目标状态估计精度的理想方法。因此,将二者结合,提出了一种新的VSMM算法,即带有修正装置的自适应网格法。算法核心所在是对... 详细信息

实践证明变结构多模型(VSMM)算法在机动目标跟踪领域有着广阔的应用前景。动态地辨识机动目标的机动参数是提高目标状态估计精度的理想方法。因此,将二者结合,提出了一种新的VSMM算法,即带有修正装置的自适应网格法。算法核心所在是对系统输入量采用了协方差匹配技术来对系统不确定性进行修正,即对系统噪声协方差阵Q的实时辨识上,使滤波器具有高度自适应性。

关键词：变结构多模型自适应网格修正

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基于粒子滤波的可变结构多模型状态估计

基于粒子滤波的可变结构多模型状态估计

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作者：张敏中国科学技术大学

学位级别：硕士

多模型(MM)滤波和粒子滤波(PF)是当前处理机动目标跟踪中非线性非高斯问题较为有效的目标状态估计方法。粒子滤波用一组采样粒子来描述目标状态的后验概率密度，摆脱了非线性滤波中随机量必须满足高斯分布的约束，但在模型不准确时仍然... 详细信息

多模型(MM)滤波和粒子滤波(PF)是当前处理机动目标跟踪中非线性非高斯问题较为有效的目标状态估计方法。粒子滤波用一组采样粒子来描述目标状态的后验概率密度，摆脱了非线性滤波中随机量必须满足高斯分布的约束，但在模型不准确时仍然会导致跟踪失败。多模型滤波可以用模型集覆盖目标可能的机动范围，所以能够跟踪模型未知的机动目标。本文结合粒子滤波和多模型滤波的特点，开展了以下几点研究：\n (1)、多模型的模型集设计和自适应方法的研究。\n 多模型估计包括模型集和自适应算法的设计。本文针对传统模型集中的状态模型必须和目标真实模型一致的情况，提出使用加速度模型来构建跟踪一般目标运动的模型集。而针对传统的自适应格点算法只适用于跟踪二维旋转机动目标，提出了能够跟踪一般平面机动的修正自适应格点算法。仿真结果表明，提出的模型集能够适用各种平面机动目标，而改进算法在模型范围未知的情况下也有较好的跟踪性能。\n (2)、粒子滤波和变结构多模型结合方法的研究。\n 针对粒子滤波和变结构多模型的各自优势，本文提出将粒子滤波和变结构多模型相结合的方法。在结合过程中，详细讨论了现有粒子交互方法的优缺点，提出了利用各模型的均值和协方差产生粒子的新方法，显著降低了计算量。仿真表明，将粒子滤波和变结构多模型相结合的算法相比传统算法在计算量和跟踪精度误差上都有更优越的表现。

关键词：机动目标跟踪粒子滤波变结构多模型模型集设计自适应格点

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基于变结构多模型的机动目标跟踪方法研究

基于变结构多模型的机动目标跟踪方法研究

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作者：张文杰贵州大学

学位级别：硕士

机动目标跟踪是指人们利用各种已知信息和量测数据对机动目标进行建模、估计和跟踪的过程。机动目标跟踪技术在军用领域和民用领域都有非常广泛的应用。随着科技的发展,目标的机动性不断增强,对机动目标的跟踪越来困难。因此,机动目标... 详细信息

机动目标跟踪是指人们利用各种已知信息和量测数据对机动目标进行建模、估计和跟踪的过程。机动目标跟踪技术在军用领域和民用领域都有非常广泛的应用。随着科技的发展,目标的机动性不断增强,对机动目标的跟踪越来困难。因此,机动目标跟踪技术的研究具有重要的现实意义。本文主要研究了变结构多模型估计方法在单机动目标和多机动目标跟踪中的应用。首先介绍了多模型估计方法的基本理论并着重研究了交互式多模型估计算法的基本原理。通过实验仿真,分析和比较了几种常用多模型估计算法的跟踪性能。其次,针对变结构多模型估计方法中通常采用齐次Markov转移概率矩阵问题,本文引入了具有后验估计的Markov转移概率矩阵,并且采用强跟踪交互式多模型算法提高多模型估计的自适应能力。第三,研究了在最小模型组的基础上进行最优模型扩展的变结构多模型估计算法,有效的减少了传统最优模型扩展估计算法的计算复杂度并且提高跟踪精度。最后,针对多目标跟踪问题,研究了交互式多模型联合概率数据关联(IMMJPDA)滤波算法,并在此基础上给出了一种变结构多模型联合概率数据关联(VSMMJPDA)滤波算法。变结构多模型估计方法是多模型估计方法的又一个里程碑。它克服了固定结构多模型估计方法的许多不足,满足了现代多模型估计的要求,因此具有广阔的发展前景。在本文最后,针对本文还存在的不足以及变结构多模型估计的发展方向给出了四点展望,为以后的进一步研究指明了方向。

关键词：机动目标跟踪变结构多模型交互式多模型多目标跟踪联合概率数据关联

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基于变结构多模型的强机动目标跟踪算法

基于变结构多模型的强机动目标跟踪算法

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作者：黄翔宇杭州电子科技大学

学位级别：硕士

机动目标跟踪问题是目标跟踪领域的一个重要研究方向,在空中预警、战场监视等军事领域,以及空中交通管制、导航系统等民用领域都具有广阔的应用前景。随着科学技术的飞速发展,目标的机动性能越来越强,强机动目标跟踪已成为目标跟踪领域... 详细信息

机动目标跟踪问题是目标跟踪领域的一个重要研究方向,在空中预警、战场监视等军事领域,以及空中交通管制、导航系统等民用领域都具有广阔的应用前景。随着科学技术的飞速发展,目标的机动性能越来越强,强机动目标跟踪已成为目标跟踪领域的重要研究课题之一。本文结合“十一五”武器装备预先研究项目,利用变结构的思想,对强机动目标跟踪问题进行了深入研究。主要的研究工作和取得的成果如下: 首先,综述了机动目标跟踪的基本原理,概括总结了机动目标跟踪问题的基本要素,包括目标运动模型以及跟踪机动目标常用的滤波算法,同时分析了各种滤波算法的特点。其次,详细分析了变结构多模型算法的基本思想和基本原理,重点研究了一种理论上实用的递归自适应模型集合(RAMS)算法,在分析RAMS算法中的模型群组切换(MGS)算法的基础上,通过对滤波过程中模型集合序列似然比的分析,提出了一种理论上“最优”的基于模型集合序列似然比检测的VSMM(SLRT-VSMM)算法,并进行了仿真分析。再次,由于SLRT-VSMM算法在时效性上没有显著优势,本文结合了图论中有向图的概念实现一种基于有向图的变结构多模型算法,同时结合了无味滤波的概念,提出了基于无味有向图切换变结构多模型(UDS-VSMM)算法。该算法不仅在跟踪精度上优于传统的IMM算法,特别是其在运行时间和运算量上有了很大的下降,更适用于实际场景。最后,由于目前没有文献对变结构多模型算法在多机动目标的跟踪问题上进行研究,因此,本文对该问题做出一个探索性质的研究,初步提出并实现了一种基于变结构多模型和联合概率数据关联的VSMMJPDA算法,通过仿真对比验证了算法的可行性。

关键词：强机动目标跟踪变结构多模型序列似然比检测有向图多机动目标跟踪

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强机动目标自适应变结构多模型跟踪算法

强机动目标自适应变结构多模型跟踪算法

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作者：曾东杭州电子科技大学

学位级别：硕士

机动目标跟踪是目标跟踪领域的一个重要研究方向，它在民用领域和国防领域的应用有着深远的意义。随着目标的机动性能越来越强，使得对其定位和跟踪变得极为困难。针对强机动目标跟踪问题，论文主要的研究工作和取得的成果如下：首先，... 详细信息

机动目标跟踪是目标跟踪领域的一个重要研究方向，它在民用领域和国防领域的应用有着深远的意义。随着目标的机动性能越来越强，使得对其定位和跟踪变得极为困难。针对强机动目标跟踪问题，论文主要的研究工作和取得的成果如下：首先，分析了目标跟踪的基本原理，介绍了各种目标运动模型，列举了常用的非线性滤波算法并概述了各种滤波算法的优缺点，详细阐述了交互式多模型的算法流程。其次，详细介绍了变结构多模型算法的原理，着重分析了模型集合自适应环节，研究了候选模型集合的确定算法，给出了模型群切换算法流程，列出了几种常用的模型集合自适应方法，依据图论的思想讨论了基于有向图切换的变结构多模型算法（DSVSMM），针对某类型的反舰导弹的“蛇行机动”方式，采用MonteCarlo方法对算法进行仿真分析验证。最后，针对DSVSMM算法中模型参数是事先预定的，跟踪过程中并不能实时调整，为实现模型参数能够在算法递归循环周期内自适应调整优化，进而选择出与当前目标运动模式更为匹配的模型集合，所以对DSVSMM算法进行改进，提出一种强机动目标自适应变结构多模型算法（AVSMM），相比有向图切换方法，理论上跟踪性能会得到较好的提升，仿真分析验证了算法可行性，针对某些强机动目标未知角速度的机动或大幅度的角速度跳变，这种自适应算法拥有较好响应速度和跟踪精度，可用于工程实现。

关键词：强机动目标跟踪交互式多模型自适应变结构多模型

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基于变结构多模型算法的目标跟踪系统研究

基于变结构多模型算法的目标跟踪系统研究

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作者：陈旭南京理工大学

学位级别：硕士

目标跟踪技术现今已被广泛应用于军事防空系统、战场监视,民航空中管制,汽车导航等领域。随着精确跟踪定位需求的增加,以及各类高速、高机动飞行器的不断涌现,目标跟踪技术的研究已经成为当今科研工作的热点。本文深入研究了采用变结构... 详细信息

目标跟踪技术现今已被广泛应用于军事防空系统、战场监视,民航空中管制,汽车导航等领域。随着精确跟踪定位需求的增加,以及各类高速、高机动飞行器的不断涌现,目标跟踪技术的研究已经成为当今科研工作的热点。本文深入研究了采用变结构多模型算法,设计和实现目标跟踪系统的技术。首先,分析了单目标跟踪的基本原理和方法。随后,研究了滤波算法的选取以及工程中经常出现的滤波发散现象的解决方法。根据跟踪系统的实际要求,提出了一种混合的滤波算法。仿真结果显示,其跟踪效果比标准卡尔曼滤波有很大提高。接着深入研究了模型群切换(MGS)算法的实现原理和应用技术,并对其核心部分,进行了深入的分析。并采用该算法,设计完成了针对直升机的单目标跟踪系统。最后,实现了该跟踪系统的软件设计,并使用直升机几种常见的机动形式对系统的跟踪效果进行验证。变结构多模型算法作为一种目标跟踪算法发展的新方向,克服了以往固定结构多模型算法的种种缺陷,顺应现今对于高性能跟踪算法的需求,未来一定会有广阔的发展空间。在本文最后,根据研究过程中发现的一些问题,对“当前”统计模型、滤波算法和MGS算法,提出了几点改进建议,作为今后继续进行研究的方向。

关键词：目标跟踪卡尔曼滤波滤波发散变结构多模型 MGS算法

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一种新的机动目标跟踪中的变结构多模型算法

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火控雷达技术 2007年第4期36卷 31-35,86页

作者：陈晓峰嵇成新陈阳海军大连舰艇学院大连116018

实践证明变结构多模型(VSMM)算法在机动目标跟踪领域有着广阔的应用前景。文章介绍一种新的VSMM算法——最小子模型集切换算法。该算法从总模型集合中确定出适当的最小模型集合,并使用该最小模型集合完成多模型估计。

关键词：变结构多模型最小子模型集最小子模型集切换算法

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基于变结构多模型的SINS/DVL组合导航算法

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导航定位与授时 2021年第3期8卷 51-58页

作者：李倩王健成尹冬寒臧新乐奔粤阳赵玉新哈尔滨工程大学智能科学与工程学院中国船舶工业集团公司第七○八研究所

对于无人水下航行器来说,SINS/DVL组合导航是其主要导航方式,由于DVL自身作用距离的限制,虽然它可以在水跟踪模式下工作,但洋流速度作为其测量误差会导致SINS/DVL组合导航性能下降甚至失败。针对上述问题,基于有向图切换方法,设置洋流... 详细信息

对于无人水下航行器来说,SINS/DVL组合导航是其主要导航方式,由于DVL自身作用距离的限制,虽然它可以在水跟踪模式下工作,但洋流速度作为其测量误差会导致SINS/DVL组合导航性能下降甚至失败。针对上述问题,基于有向图切换方法,设置洋流速度模型群,利用所设置的模型群切换策略对子模型群进行激活和终止,通过变结构多模型滤波算法对不确定性洋流速度进行实时估计,进而消除洋流速度对SINS/DVL组合导航的影响。对所提出的算法进行了仿真,仿真结果表明:变结构多模型算法与传统的交互式多模型算法相比,不仅减少了计算量(运行时间缩短了接近35%),提高了效费比,同时也提高了组合导航系统的精度,可以为高精度的组合导航系统提供参考。

关键词： SINS/DVL组合导航洋流速度变结构多模型有向图切换

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弹道目标的变结构多模型数据滤波方法

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舰船电子工程 2021年第7期41卷 58-63页

作者：黄晶晶陈世友武汉数字工程研究所武汉430074

针对单模型滤波方法不能实现对弹道目标全阶段的数据滤波的问题,提出一种变结构多模型(VSMM)弹道目标数据滤波方法。该方法在模型集切换算法的基础上设计了模型集合自适应的决策规则,该规则可有效地避免虚假切换,并采用变结构交互多模... 详细信息

针对单模型滤波方法不能实现对弹道目标全阶段的数据滤波的问题,提出一种变结构多模型(VSMM)弹道目标数据滤波方法。该方法在模型集切换算法的基础上设计了模型集合自适应的决策规则,该规则可有效地避免虚假切换,并采用变结构交互多模型递归算法作为模型集序列条件估计方法。根据弹道目标不同飞行阶段的受力特点建立相应的运动模型和模型集。该方法可用于弹道目标任意阶段的数据滤波。仿真结果表明,基于变结构多模型算法与单模型算法的位置均方根误差(RMSE)的比值在主动段、自由段和再入段分别为0.803、0.601和0.536,速度均方根误差的比值分别为0.787、0.654和0.740。与单模型数据滤波相比,该方法有效提高了各阶段弹道目标的估计精度和稳定性,并且在弹道目标飞行阶段转换时能够更快地适应。

关键词：弹道目标数据滤波变结构多模型扩展卡尔曼滤波

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强机动目标自适应变结构多模型跟踪算法

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计算机系统应用 2012年第10期21卷 114-117页

作者：曾东彭冬亮杭州电子科技大学通信信息传输与融合技术国防重点学科实验室杭州310018

在强机动目标跟踪领域,采用传统基于固定模型集合的交互式多模型算法需要大量模型来描述目标机动,需要巨大的计算量,并且过多模型会带来不必要的模型竞争反而降低跟踪性能.为解决它所带来的问题,提出一种自适应变结构多模型算法,采用少... 详细信息

在强机动目标跟踪领域,采用传统基于固定模型集合的交互式多模型算法需要大量模型来描述目标机动,需要巨大的计算量,并且过多模型会带来不必要的模型竞争反而降低跟踪性能.为解决它所带来的问题,提出一种自适应变结构多模型算法,采用少量与目标运动模式相关的模型,在不同时刻根据目标当前机动水平自适应调整模型参数建立新的模型集合,并对其进行滤波估计.仿真结果显示该方法能更好的匹配目标运动规律,有效降低计算复杂度,提高跟踪精度.

关键词：强机动目标跟踪自适应变结构多模型交互式多模型算法

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