检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：张园大连海事大学

学位级别：博士

针对空中单机动目标跟踪问题,本文从机动目标模型研究入手,在贝叶斯估计框架下按照从线性滤波方法到非线性滤波方法、从单模型跟踪算法到多模型跟踪算法的顺序,层层深入,逐步研究,完成了以下研究工作：1借鉴对机动频率建模的思想,提出了... 详细信息

针对空中单机动目标跟踪问题,本文从机动目标模型研究入手,在贝叶斯估计框架下按照从线性滤波方法到非线性滤波方法、从单模型跟踪算法到多模型跟踪算法的顺序,层层深入,逐步研究,完成了以下研究工作： 1借鉴对机动频率建模的思想,提出了1种改进的截断正态概率密度模型(ICN模型),并通过Monte Carlo仿真将该模型与常用的“当前”统计模型进行了比较研究。研究结果表明,基于改进截断正态概率密度模型的跟踪算法(ICN-KF算法)具有更好的跟踪精度。 2基于ICN模型,在线性滤波条件下提出了2种跟踪算法。第1种,基于模糊神经网络信息融合的卡尔曼滤波(FAnn-KF)算法；第2种,S(k)多尺度卡尔曼滤波(S(k)-MKF)算法。通过Monte Carlo仿真验证了相对于基本卡尔曼滤波算法,以上2种算法具有有效性和优越性。 3在非线性滤波条件下,在基本无迹卡尔曼滤波的基础上,借鉴线性滤波中卡尔曼滤波器的S修正思想,提出S修正无迹卡尔曼滤波(SUKF)算法,并通过Monte Carlo仿真将其与其它2种非线性滤波算法——基本UKF、Sigma点粒子滤波(SPPF),进行了对比研究,验证了该算法的有效性和优越性。 4采用自适应网格模型集自适应策略,按照直角坐标观测和极坐标观测2种情况,以前面的滤波算法为基础,提出了2种变结构多模型算法。第1种,在线性观测条件下,设计了基于S修正卡尔曼滤波的自适应网格模糊交互多模型(AG-FIMM-SKF)算法；第2种,在非线性观测条件下,设计了基于S修正无迹卡尔曼滤波的自适应网格交互多模型(SUKF-AGIMM)算法。通过Monte Carlo仿真验证了2种算法的有效性和优越性。

关键词：机动目标跟踪无迹卡尔曼滤波交互式多模型变结构多模型自适应网格

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引入速率量测的高速机动目标跟踪多模型算法

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火力与指挥控制 2019年第3期44卷 159-164页

作者：石章松刘健张渝缘海军工程大学电子工程学院武汉430033

在机动目标跟踪定位问题中,引入参考加速度的跟踪算法对目标定位跟踪精度高、效果好,但在目标发生高速机动时,其跟踪误差较大,收敛速度慢。针对这种情况,提出一种引入速率量测的自适应性圆周运动跟踪算法,并通过建立一种模型结构变换机... 详细信息

在机动目标跟踪定位问题中,引入参考加速度的跟踪算法对目标定位跟踪精度高、效果好,但在目标发生高速机动时,其跟踪误差较大,收敛速度慢。针对这种情况,提出一种引入速率量测的自适应性圆周运动跟踪算法,并通过建立一种模型结构变换机制,将两者算法有效结合,构成一种变结构多模型算法(Variable Structure Multiple Model,VSMM)。在高机动条件和典型反舰导弹攻击航路下对算法进行仿真实现,证实了该算法相比于引入参考加速度跟踪算法,跟踪精度较高,收敛速度更快,具有一定工程实践指导意义。

关键词：速率量测变结构多模型引入参考加速度三维空间

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集中式自适应网格IMMJPDA算法

引用

舰船科学技术 2012年第1期34卷 67-72,84页

作者：许江湖刘忠党玲海军工程大学电子工程学院湖北武汉430033 海军大连舰艇学院辽宁大连116018

现有的集中式交互多模型联合概率数据互联(IMMJPDA)算法在多模型这个意义上都是基于固定结构的,而固定结构多模型算法存在的缺陷这些算法都不可避免的存在。为此,将一种变结构多模型算法——自适应网格交互多模型(AGIMM)算法和联合概率... 详细信息

现有的集中式交互多模型联合概率数据互联(IMMJPDA)算法在多模型这个意义上都是基于固定结构的,而固定结构多模型算法存在的缺陷这些算法都不可避免的存在。为此,将一种变结构多模型算法——自适应网格交互多模型(AGIMM)算法和联合概率数据互联(JPDA)算法相结合,提出了用于多传感器多目标跟踪的集中式自适应网格IMMJPDA(AGIMMJPDA)算法。该算法通过自适应网格实现模型集合自适应调整来克服固定结构IMMJPDA存在的缺陷。仿真结果显示,该算法可以有效克服固定结构IMMJPDA算法存在的缺陷,并提高IMMJPDA算法的费效比。

关键词：自适应网格变结构多模型多目标跟踪多传感器

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跟踪机动目标的最小子模型集切换算法研究

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舰船科学技术 2007年第4期29卷 137-142页

作者：嵇成新万永峰陈阳陈晓峰海军大连舰艇学院科研部辽宁大连116018

研究了机动目标跟踪的多模型(MM)方法,提出了一种新的多模型方法——最小子模型集切换(MSMSS)算法。这种算法从总模型集中自适应确定最小子模型集,用来进行多模型估计。仿真结果显示,和标准的交互式MM(IMM)相比,MSMSS算法在具备同等跟... 详细信息

研究了机动目标跟踪的多模型(MM)方法,提出了一种新的多模型方法——最小子模型集切换(MSMSS)算法。这种算法从总模型集中自适应确定最小子模型集,用来进行多模型估计。仿真结果显示,和标准的交互式MM(IMM)相比,MSMSS算法在具备同等跟踪性能的前提下计算量很小,在计算量相同的情况下具有更好的跟踪性能。

关键词：机动目标跟踪变结构多模型最小子模型集算法

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基于跑滑系统约束的航空器滑行跟踪算法

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四川大学学报（自然科学版） 2019年第5期56卷 843-850页

作者：潘卫军罗杰王少杰熊锋中国民用航空飞行学院空中交通管理学院广汉618307 西部航空有限责任公司重庆401120 中国国际航空股份有限公司重庆分公司重庆401120

为解决大型机场场面易冲突的问题,研究了将基于跑滑系统和管制约束的变结构多模型算法应用于机场场面目标的跟踪.本文首先建立了复杂跑滑结构下的数学建模方法、跑滑结构约束下跟踪状态修正方法和基于管制指令约束的航空器与跑滑系统的... 详细信息

为解决大型机场场面易冲突的问题,研究了将基于跑滑系统和管制约束的变结构多模型算法应用于机场场面目标的跟踪.本文首先建立了复杂跑滑结构下的数学建模方法、跑滑结构约束下跟踪状态修正方法和基于管制指令约束的航空器与跑滑系统的自适应匹配方法.与传统场面目标跟踪不同,本文利用跑滑系统和管制指令约束的最大后验概率估计来激活和终止模型集,进而解决机场场面航空器跟踪过程中模型集切换和路段匹配问题.基于上述方法,本文通过结合最大后验概率估计提出了一种新的交互式多模型算法,改善了场面目标的跟踪性能.仿真结果表明:与交互式多模型算法和变结构交互式多模型算法相比,本文所提出的方法能有效地跟踪机场场面目标,显著提高了跟踪精度.

关键词：跑滑结构目标跟踪变结构多模型

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大气层外拦截器多对多攻防博弈目标跟踪及分配方法

大气层外拦截器多对多攻防博弈目标跟踪及分配方法

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作者：水涌涛哈尔滨工业大学

学位级别：博士

本文以大气层外多对多攻防博弈问题为背景,重点开展多拦截器博弈机动目标问题的关键技术研究,包括考虑拦截器弹性及模型参数不确定性的高精度姿态机动控制方法、基于被动红外信息的多拦截器对多目标的协同跟踪方法,以及基于强化学习的... 详细信息

本文以大气层外多对多攻防博弈问题为背景,重点开展多拦截器博弈机动目标问题的关键技术研究,包括考虑拦截器弹性及模型参数不确定性的高精度姿态机动控制方法、基于被动红外信息的多拦截器对多目标的协同跟踪方法,以及基于强化学习的多拦截器对多目标的最优分配方法等。首先,根据实际情况构建了典型的大气层外多对多的攻防博弈场景,建立了相关的坐标系,动力学与运动学模型,为后续的拦截器姿态控制方法、目标跟踪及分配方法的研究奠定基础。针对拦截器高精度姿态机动控制问题,提出一种基于多模态输入成型的拦截器自适应姿态控制方法。首先,针对姿控发动机工作时激发的弹性振动问题,推导了拦截器刚柔耦合姿态动力学模型;为避免姿态耦合导致的机动效率下降,设计一种基于欧拉轴角概念的姿态机动基线轨迹设计方法。然后,采用多模ZVD输入整形方法对姿态机动基线轨迹进行整定,可得到能够有效抑制弹性振动的姿态机动参考轨迹。最后,针对残余振动和建模不确定性,设计了一种基于滑动模态面的自适应反馈跟踪控制器,实现对姿态机动参考轨迹稳定跟踪。针对多目标跟踪问题,首先建立基本的目标跟踪模型,针对红外传感器存在的重尾噪声特性,传统卡尔曼滤波方法估计精度下降问题,开展基于学生t分布的鲁棒容积滤波方法研究,改善了估计精度。针对目标机动时机不确定,机动类型多样,机动强度大等问题,开展有向图变结构多模型滤波方法研究,提高模型集的自适应能力,减少模型竞争等问题。结合上述研究,对有向图多模型多目标鲁棒跟踪方法进行研究,并开展相应的仿真验证,获得的高精度目标跟踪结果可为后续目标分配提供依据。针对多目标最优分配问题,首先建立了多目标分配模型,包括拦截概率、分配效能等;针对采用集中式信息处理的多拦截器,基于Munchausen框架优化的隐式分位数网络(Munchausen-Implicit Quantile Nets,M-IQN)对拦截分配智能体进行训练。针对采用分布式信息处理的多拦截器,考虑到拦截器之间有限观测以及通信受限等约束,开展基于最优化加权混合Q学习(Optimistic Weighted-QMIX,OW-QMIX)对拦截分配智能体进行训练。最后开展数学仿真对上述强化学习算法用于多目标拦截任务分配的有效性进行验证与分析。

关键词：拦截器多模态输入成型变结构多模型多目标跟踪鲁棒滤波强化学习目标分配

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分布式自适应网格交互多模型JPDA算法

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武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2013年第2期37卷 292-296页

作者：许江湖刘忠党玲海军工程大学电子工程学院武汉430033 海军大连舰艇学院大连116018

将自适应网格交互多模型(AGIMM)算法和联合概率数据互联(JPDA)算法相结合,提出了用于多传感器多目标跟踪的分布式自适应网格交互多模型联合概率数据互联(DAGIMM-MSJP-DA)算法.该算法在航迹关联检验阶段结束后,融合中心采用模糊加权方法... 详细信息

将自适应网格交互多模型(AGIMM)算法和联合概率数据互联(JPDA)算法相结合,提出了用于多传感器多目标跟踪的分布式自适应网格交互多模型联合概率数据互联(DAGIMM-MSJP-DA)算法.该算法在航迹关联检验阶段结束后,融合中心采用模糊加权方法对不同传感器关于同一目标的各模型概率、各模型状态估计及其对应的估计协方差阵进行融合,从而得到关于目标的总体状态估计和相应的估计协方差阵,并将融合后的各模型概率反馈至各传感器以便进行统一的、更为精确的网格自适应调整.最后通过计算机仿真验证了该算法的有效性和正确性.

关键词：变结构多模型多目标跟踪多传感器分布式自适应网格

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基于Rényi信息增量的机动目标协同跟踪算法

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火力与指挥控制 2016年第12期41卷 25-30页

作者：谷雨石晶辉石弯弯董华清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 首都航天机械公司北京100076

针对基于多传感器组网进行机动目标跟踪的传感器管理问题,提出了一种基于Rényi信息增量的机动目标协同跟踪算法。首先结合"当前"统计模型和交互式多模型不敏卡尔曼滤波算法设计了一种变结构多模型算法,来进行机动目标的... 详细信息

针对基于多传感器组网进行机动目标跟踪的传感器管理问题,提出了一种基于Rényi信息增量的机动目标协同跟踪算法。首先结合"当前"统计模型和交互式多模型不敏卡尔曼滤波算法设计了一种变结构多模型算法,来进行机动目标的状态估计;然后以Rényi信息增量为评价准则,选择使Rényi信息增量最大的单个传感器进行目标跟踪;最后利用得到的最优加速度估计进行网格划分,更新变结构多模型中的模型集合。在一般机动及强机动场景下进行了算法性能分析,仿真结果表明,该算法能够合理地选择传感器,提高了对机动目标的跟踪精度。

关键词：协同跟踪 Renyi信息增量变结构多模型网格划分 “当前”统计模型

来源：评论

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基于S修正卡尔曼滤波的自适应网格模糊交互多模型算法研究

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舰船科学技术 2014年第3期36卷 13-18页

作者：张园郭晨刘淑波初俊博大连海事大学信息与技术学院辽宁大连116026 海军大连舰艇学院导弹系辽宁大连116018

针对机动目标跟踪问题中,固定结构多模型(FSMM)算法费效比不高以及交互式多模型(IMM)算法马尔可夫转移概率难以准确确定的问题,研究一种基于S修正卡尔曼滤波的自适应网格模糊交互式多模型(AGFIMM-SKF)算法。该算法通过自适应网格调整实... 详细信息

针对机动目标跟踪问题中,固定结构多模型(FSMM)算法费效比不高以及交互式多模型(IMM)算法马尔可夫转移概率难以准确确定的问题,研究一种基于S修正卡尔曼滤波的自适应网格模糊交互式多模型(AGFIMM-SKF)算法。该算法通过自适应网格调整实现了模型集自适应,通过模糊逻辑推理得到模型集中各个模型的匹配度,并且对标准卡尔曼滤波器进行S修正。仿真结果表明,AG-FIMM-SKF算法与标准的IMM算法相比,可以有效提高多模型算法的精度和费效比,且适合工程应用。

关键词：机动目标跟踪自适应网格模糊逻辑推理变结构多模型

来源：评论

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一种基于VSMM的自适应高机动目标跟踪方法

引用

现代雷达 2010年第6期32卷 54-58页

作者：雷世文吴慈伶孙伟南京电子技术研究所南京210039

自适应交互式多模型(AIMM)方法已经解决了许多复杂的机动目标跟踪问题,但过多的模型竞争会使AIMM性能下降,限制了这种方法的应用。文中结合变结构多模型(VSMM)可包含更多模型而不至于引起模型间"过度"竞争的优点,提出了一种... 详细信息

自适应交互式多模型(AIMM)方法已经解决了许多复杂的机动目标跟踪问题,但过多的模型竞争会使AIMM性能下降,限制了这种方法的应用。文中结合变结构多模型(VSMM)可包含更多模型而不至于引起模型间"过度"竞争的优点,提出了一种自适应变结构多模型(AVSMM)方法。该方法采用与AIMM方法相似的自适应机制对机动目标进行跟踪,能够包含更多的运动模型,不必担心模型间发生"过度"竞争而使跟踪性能下降。仿真结果表明,在跟踪机动目标时,AVSMM方法比AIMM方法具有更高的跟踪精度。

关键词：机动目标跟踪变结构多模型自适应算法

来源：评论

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