一种基于CMKF建立跟踪初始估计的方法

1

作者 刘丹 王宏强 黎湘 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2003年第7期29-32,共4页

针对极坐标观测条件下的目标跟踪 ,本文基于去偏转换测量卡尔曼滤波算法 (CMKF D) ,提出了一种建立跟踪初始估计的方法 :目标初始状态由前两点观测值估计 ,初始估计误差协方差由状态方程和CMKF D中观测误差协方差计算得到。仿真结果表... 针对极坐标观测条件下的目标跟踪 ,本文基于去偏转换测量卡尔曼滤波算法 (CMKF D) ,提出了一种建立跟踪初始估计的方法 :目标初始状态由前两点观测值估计 ,初始估计误差协方差由状态方程和CMKF D中观测误差协方差计算得到。仿真结果表明 ,使用该方法建立初始估计 ,能使滤波器迅速收敛至稳态 。 展开更多

关键词 cmkf 去偏转换测量卡尔曼滤波 跟踪初始估计 雷达系统仿真 目标跟踪

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于CMKF-D的雷达航迹多径起伏修正 被引量：1

2

作者 江戈 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第26期6810-6812,6833,共4页

针对某单脉冲测量雷达由于多径效应出现的目标航迹高低起伏现象,实现基于改进当前模型的自适应去偏转换测量卡尔曼滤波(CMKF-D)算法。并合理设置加速度门限以检测目标机动。调整参数自适应处理机动和非机动航迹段。计算结果表明:算法能... 针对某单脉冲测量雷达由于多径效应出现的目标航迹高低起伏现象,实现基于改进当前模型的自适应去偏转换测量卡尔曼滤波(CMKF-D)算法。并合理设置加速度门限以检测目标机动。调整参数自适应处理机动和非机动航迹段。计算结果表明:算法能够较好地修正航迹高低起伏。 展开更多

关键词 多径效应 航迹起伏 cmkf—D 当前模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于极坐标的CMKF定位算法研究

3

作者 王春梅 《信息技术》 2014年第6期28-29,33,共3页

针对经典的推广卡尔曼滤波算法受初值和测量噪声影响大,算法不稳定等缺点,提出了一种新的基于极坐标的转换测量卡尔曼滤波定位算法,计算机仿真结果验证了这种算法具有较好的稳定性和实用性。

关键词 极坐标 转换卡尔曼滤波 定位算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于转换量测重构的组网雷达融合方法

4

作者 盛琥 汪海兵 王杰 《现代雷达》 北大核心 2025年第2期52-57,共6页

多雷达组网探测是应对隐身和低空突防的有效措施。转换量测卡尔曼滤波(CMKF)由于实现简单、计算量小,广泛使用在组网雷达融合跟踪中。CMKF的转换量测是目标状态的伪线性表达,含有较强的非线性成分,特别是在大测角误差情况下,会引发融合... 多雷达组网探测是应对隐身和低空突防的有效措施。转换量测卡尔曼滤波(CMKF)由于实现简单、计算量小,广泛使用在组网雷达融合跟踪中。CMKF的转换量测是目标状态的伪线性表达,含有较强的非线性成分,特别是在大测角误差情况下,会引发融合精度下降问题。为了抑制非线性误差影响,通过对经典转换量测模型的误差影响做理论分析,指出方位误差的余弦是导致非线性误差的主要因素;基于此论断,引入方位预测,重构出了更为精准的转换量测模型,通过在滤波过程中自适应修正方位观测,有效地抑制了方位误差余弦的非线性影响。理论分析和仿真结果证明:改进CMKF应用于组网系统后,非线性误差明显减小,融合精度显著提高。 展开更多

关键词 雷达组网 目标跟踪 非线性滤波 转换量测卡尔曼滤波 方位观测重构

原文传递

一种用于光电目标跟踪的非线性滤波算法 被引量：17

5

作者 陈浩 谭久彬 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期917-921,共5页

基于传统转换测量卡尔曼滤波算法,提出了一种二阶去偏转化测量卡尔曼滤波算法。该算法对转换测量方程进行二阶泰勒展开,得到转换测量值误差的均值和方差表达式,并对转换测量方程进行去偏差补偿,再经转换测量卡尔曼滤波,从而显著减小传... 基于传统转换测量卡尔曼滤波算法,提出了一种二阶去偏转化测量卡尔曼滤波算法。该算法对转换测量方程进行二阶泰勒展开,得到转换测量值误差的均值和方差表达式,并对转换测量方程进行去偏差补偿,再经转换测量卡尔曼滤波,从而显著减小传统滤波算法的线性化误差,提高远距离目标的跟踪精度。仿真结果表明:二阶去偏转换测量卡尔曼滤波(SCMKF)算法跟踪精度明显优于传统的扩展卡尔曼滤波(EKF)算法和转换测量卡尔曼滤波(CMKF)算法,收敛速度比EKF算法至少可提高1倍。 展开更多

关键词 目标跟踪 二阶去偏转换测量卡尔曼滤波(Scmkf) 转换测量卡尔曼滤波(cmkf) 非线性滤波

在线阅读 下载PDF 职称材料

解耦的转换测量Kalman滤波算法 被引量：11

6

作者 王宏强 黎湘 +1 位作者 庄钊文 郭桂蓉 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期867-870,共4页

对于极坐标观测下的目标跟踪问题 ,基于转换测量Kalman滤波器 (CMKF) ,应用正规变换 ,得到了解耦的CMKF算法 ,同时研究了CMKF和解耦CMKF算法的初值估计问题 .仿真结果表明了解耦CMKF算法及其初值估计的有效性 .

关键词 解耦滤波器 转换测量Kalman滤波(cmkf) 目标跟踪

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种用于雷达量测的滤波算法 被引量：1

7

作者 李燕 郭立 朱嘉 《火控雷达技术》 2001年第1期6-12,共7页

在雷达跟踪系统中 ,广泛使用混合坐标系下扩展卡尔曼滤波器 (EKF)和转换卡尔曼滤波器 (CMKF)两种算法。但是当目标距离较远时 ,这两种滤波器由于量测方程非线性的影响 ,误差较大 ,甚至导致滤波发散。本文计算了传统 EKF滤波器引入的线... 在雷达跟踪系统中 ,广泛使用混合坐标系下扩展卡尔曼滤波器 (EKF)和转换卡尔曼滤波器 (CMKF)两种算法。但是当目标距离较远时 ,这两种滤波器由于量测方程非线性的影响 ,误差较大 ,甚至导致滤波发散。本文计算了传统 EKF滤波器引入的线性化误差 ,并在此基础上提出一种新的滤波算法 (NDRKF)。计算机仿真结果表明 ,该算法减小了线性化误差的影响 ,较明显地改善了滤波器的性能。 展开更多

关键词 cmkf 雷达量测 卡尔曼滤波 线性化误差 跟踪 EKT 算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于正规变换的转换测量Kalman滤波算法

8

作者 王宏强 黎湘 袁琼清 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2003年第8期34-36,共3页

对于极坐标观测下的目标跟踪问题 ,基于转换测量Kalman滤波器 (CMKF) ,应用正规变换方法对其进行解耦 ,经过理论推导 ,得到了变换的解析表达式。

关键词 转换测量Kalman滤波器 cmkf 正规变换 目标跟踪 雷达 解耦 非线性测量

在线阅读 下载PDF 职称材料

移动威胁情况下的无人机路径规划 被引量：16

9

作者 任佳 高晓光 张艳 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期641-647,共7页

针对路径规划中存在快速移动威胁,提出基于威胁状态预测的模型预测控制(MPC)算法,进行无人机动态路径规划.采用转换量测卡尔曼滤波算法预测移动威胁的状态,弥补MPC算法无法有效预测快速移动威胁的不足.根据移动威胁的预测状态,评估无人... 针对路径规划中存在快速移动威胁,提出基于威胁状态预测的模型预测控制(MPC)算法,进行无人机动态路径规划.采用转换量测卡尔曼滤波算法预测移动威胁的状态,弥补MPC算法无法有效预测快速移动威胁的不足.根据移动威胁的预测状态,评估无人机的威胁代价,与路径长度等约束共同构建目标函数,通过滚动优化目标函数,得到一系列在线控制量,完成路径规划.仿真结果表明该方法可以有效躲避移动威胁,进行实时路径规划. 展开更多

关键词 无人机 路径规划 模型预测控制 转换量测卡尔曼滤波

在线阅读 下载PDF 职称材料

三维解耦转换测量Kalman滤波算法 被引量：2

10

作者 林晓君 郭立 +2 位作者 熊志伟 史鸿声 杨毅 《火控雷达技术》 2005年第3期6-9,12,共5页

基于去偏转换测量Kalman滤波(CMKF),利用对角化和单位化方法求解正交变换,设计了实用的三维空间解耦降维算法。算法复杂度分析和仿真试验结果表明了算法的有效性。

关键词 目标跟踪 转换测量Kalman滤波(cmkf) 解耦 降维

在线阅读 下载PDF 职称材料

均方意义下的最优无偏转换测量Kalman滤波 被引量：9

11

作者 王国宏 毛士艺 何友 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第1期119-121,124,共4页

转换测量Kalman滤波(CMKF)在雷达跟踪领域得到了广泛的应用。然而,当目标位置的互距离测量误差比较大时,CMKF的性能将急剧下降。本文在均方意义下给出了一种新的无偏CMKF。这种滤波器的关键是在均方意义下推导无偏转换测量误差协方差阵... 转换测量Kalman滤波(CMKF)在雷达跟踪领域得到了广泛的应用。然而,当目标位置的互距离测量误差比较大时,CMKF的性能将急剧下降。本文在均方意义下给出了一种新的无偏CMKF。这种滤波器的关键是在均方意义下推导无偏转换测量误差协方差阵的最佳估计。对于匀速运动目标,仿真结果表明本文方法可以得到好的滤波性能,而当方位测量误差比较大时,滤波性能的改善就更加明显。此外,对机动目标的情形亦进行了讨论。 展开更多

关键词 KALMAN滤波 转换测量Kalman滤波 无偏转换测量Kalman滤波 协方差 估计

在线阅读 下载PDF 职称材料

转换坐标卡尔曼滤波算法分析 被引量：9

12

作者 杨春玲 余英林 刘国岁 《计算机工程与设计》 CSCD 2001年第5期76-78,共3页

在非线性系统的目标跟踪中，常用的滤波算法是扩展卡尔曼滤波算法（ＥＫＦＡ），但这种滤波算法常常会发散．近年来，Ｂａｒ－Ｓｈａｌｏｍ等人在二维平面上提出了转换坐标卡尔曼滤波算法（ＣＭＫＦＡ），并通过仿真实验证明了在非线性... 在非线性系统的目标跟踪中，常用的滤波算法是扩展卡尔曼滤波算法（ＥＫＦＡ），但这种滤波算法常常会发散．近年来，Ｂａｒ－Ｓｈａｌｏｍ等人在二维平面上提出了转换坐标卡尔曼滤波算法（ＣＭＫＦＡ），并通过仿真实验证明了在非线性系统的目标跟踪中此算法优于扩展卡尔曼滤波算法（ＥＫＦＡ）．文中对转换坐标卡尔曼滤波算法进行了深入的研究，通过理论推导证明了当状态方程和测量方程满足一定条件时，转换坐标卡尔曼滤波算法是去偏转换测量值的线性无偏最小方差估计算法． 展开更多

关键词 白噪声 卡尔曼滤波器 线性无偏最小方差估计器 卡尔曼滤波算法 非线性系统 目标跟踪

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种新的去偏转换测量Kalman滤波算法研究 被引量：5

13

作者 王曹莉 樊养余 +1 位作者 刘元魁 王凤琴 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第20期6543-6546,6551,共5页

采用引入虚拟项方法推导出转换测量误差均值和协方差的解析表达式,利用全部测量数据,给出了转换测量误差均值及其协方差在均方意义下的最佳估计,提出了一种新的去偏转换测量Kalman滤波算法。将该算法用于研究滤波精度要求较高的遭遇段... 采用引入虚拟项方法推导出转换测量误差均值和协方差的解析表达式,利用全部测量数据,给出了转换测量误差均值及其协方差在均方意义下的最佳估计,提出了一种新的去偏转换测量Kalman滤波算法。将该算法用于研究滤波精度要求较高的遭遇段导弹跟踪问题,并进行了MonteCarlo仿真。结果表明:该算法位置和速度估计的均方根误差小,滤波精度高,滤波器的实际估计误差和估计协方差匹配性好,算法置信度高,即使测量噪声较大时仍然保持良好的滤波性能。 展开更多

关键词 KALMAN滤波 去偏转换测量Kalman滤波 虚拟项 均方意义 置信度

原文传递

体育视频序列中基于IMM的运动目标跟踪算法 被引量：6

14

作者 徐哈宁 肖慧 侯宏录 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2009年第5期920-924,共5页

在视频处理领域的运动目标跟踪问题中,卡尔曼滤波器(KF)与扩展卡尔曼滤波器(EKF)已经得到了广泛的应用,但在复杂背景或是目标高机动运动的情况下跟踪效果并不理想。提出一种基于交互多模型算法(IMM),并采用去偏转换测量卡尔曼滤波器(CMK... 在视频处理领域的运动目标跟踪问题中,卡尔曼滤波器(KF)与扩展卡尔曼滤波器(EKF)已经得到了广泛的应用,但在复杂背景或是目标高机动运动的情况下跟踪效果并不理想。提出一种基于交互多模型算法(IMM),并采用去偏转换测量卡尔曼滤波器(CMKF-D)对运动目标进行跟踪的算法。该算法有效地解决了单一模型无法与运动特性相匹配的问题,并克服了KF、EKF对非线性模型线性化所引入的误差。以足球视频为例进行仿真实验,结果表明该算法有效地提高了视频序列中运动目标跟踪的准确率。 展开更多

关键词 体育视频 交互多模算法 去偏转换测量卡尔曼滤波 运动目标跟踪

在线阅读 下载PDF 职称材料

极坐标系中带多普勒量测的雷达目标跟踪 被引量：12

15

作者 段战胜 韩崇昭 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2004年第12期2860-2863,共4页

将仅仅考虑位置量测的二维去偏一致转换量测卡尔曼滤波算法进行推广,以解决包含多普勒量测且斜距误差和多普勒误差相关的雷达目标跟踪问题。首先用斜距和多普勒量测的乘积构造伪量测,以减小多普勒量测和目标运动状态之间的强非线性程度... 将仅仅考虑位置量测的二维去偏一致转换量测卡尔曼滤波算法进行推广,以解决包含多普勒量测且斜距误差和多普勒误差相关的雷达目标跟踪问题。首先用斜距和多普勒量测的乘积构造伪量测,以减小多普勒量测和目标运动状态之间的强非线性程度;然后用嵌套条件方法得到了转换量测误差前两阶矩的一致性估计;最后根据伪量测是目标运动状态二次函数的特性,用二阶EKF最优地实现了非线性跟踪滤波,其中为了进一步减小二阶EKF的近似误差,利用Cholesky分解实现了位置量测和伪量测的序贯处理。Monte-Carlo仿真结果表明采用新算法可以明显改善跟踪滤波器的性能。 展开更多

关键词 多普勒量测 雷达目标跟踪 去偏一致转换量测卡尔曼滤波 二阶扩展卡尔曼滤波 序贯处理

在线阅读 下载PDF 职称材料

多站无源定位系统中的机动目标跟踪算法 被引量：11

16

作者 陈玲 陈德煌 《电讯技术》 北大核心 2010年第11期10-14,共5页

针对多站测向无源定位系统提出了一种杂波环境下机动目标的被动跟踪算法——CM-IMMPDF算法。该算法首先用转换测量的卡尔曼滤波(CMKF)替代了传统的扩展卡尔曼滤波,克服了后者精度不高易发散的缺点,并将其结合交互多模型(IMM)算法及概率... 针对多站测向无源定位系统提出了一种杂波环境下机动目标的被动跟踪算法——CM-IMMPDF算法。该算法首先用转换测量的卡尔曼滤波(CMKF)替代了传统的扩展卡尔曼滤波,克服了后者精度不高易发散的缺点,并将其结合交互多模型(IMM)算法及概率数据关联(PDF)算法,有效地完成了多站无源定位系统对杂波环境下机动目标的跟踪。仿真结果证明了该算法的有效性。 展开更多

关键词 无源定位系统 机动目标跟踪 转换测量卡尔曼滤波 交互多模型算法 概率数据关联算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

球坐标系下多普勒雷达目标跟踪滤波器 被引量：2

17

作者 段战胜 韩崇昭 陶唐飞 《信号处理》 CSCD 北大核心 2005年第4期355-358,共4页

将仅仅考虑位置量测的三维去偏一致转换量测卡尔曼滤波算法进行推广,以解决包含多普勒量测且斜距和多普勒的量测误差相关的雷达目标跟踪问题。首先利用斜距和多普勒量测的乘积构造伪量测,以减小多普勒量测和目标运动状态之间的强非线性... 将仅仅考虑位置量测的三维去偏一致转换量测卡尔曼滤波算法进行推广,以解决包含多普勒量测且斜距和多普勒的量测误差相关的雷达目标跟踪问题。首先利用斜距和多普勒量测的乘积构造伪量测,以减小多普勒量测和目标运动状态之间的强非线性程度;然后利用嵌套条件方法得到了转换量测误差前两阶矩的一致性估计;最后根据转换量测是目标运动状态二次函数的特性,用二阶EKF最优地实现了非线性跟踪滤波。Monte-Carlo仿真结果表明采用新算法可以明显改善跟踪滤波器的性能。 展开更多

关键词 多普勒量测 雷达目标跟踪 去偏一致转换量测卡尔曼滤波 二阶扩展卡尔曼滤波 跟踪滤波器 雷达目标 多普勒 球坐标系 量测误差 卡尔曼滤波算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

WGS-84坐标系下机载单站PDR/DFR无源定位滤波算法 被引量：3

18

作者 吴卫华 江晶 +1 位作者 范雄华 袁俊泉 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期31-37,共7页

在WGS-84坐标系下实现机载单站对固定辐射源高精度无源定位有着重要的应用价值。提出WGS-84坐标系下机载单站相位差变化率/多普勒变化率(PDR/DFR)无源定位滤波算法。首先导出PDR/DFR相对定位公式,经坐标变换实现单次观测的绝对定位;分... 在WGS-84坐标系下实现机载单站对固定辐射源高精度无源定位有着重要的应用价值。提出WGS-84坐标系下机载单站相位差变化率/多普勒变化率(PDR/DFR)无源定位滤波算法。首先导出PDR/DFR相对定位公式,经坐标变换实现单次观测的绝对定位;分别采用一阶Taylor近似分析法和不敏变换(unscented transformation,UT)推导滤波中需要的转换量测及其协方差,实现多帧量测滤波,进一步提高定位精度,且后者克服了前者不能对非线性转换量测进行偏差补偿以及协方差一致性较差的不足。仿真结果表明,该方法能实现三维高精度的无源定位,有望用于工程实际。 展开更多

关键词 无源定位 机载单站 转换量测Kalman滤波 相位差变化率 多普勒变化率

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于IMM的光电经纬仪机动目标跟踪优化算法 被引量：4

19

作者 侯宏录 周德云 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期561-565,共5页

提出一种简化交互多模型算法(IMM)与去偏转换测量卡尔曼滤波算法(CMKF-D)相结合的机动目标跟踪优化算法。该算法通过机动检测判别函数D(k)与门限T的关系,自适应调整CMKF-D的部分参数,解决了常规交互多模算法需要大量先验知识的问题,同... 提出一种简化交互多模型算法(IMM)与去偏转换测量卡尔曼滤波算法(CMKF-D)相结合的机动目标跟踪优化算法。该算法通过机动检测判别函数D(k)与门限T的关系,自适应调整CMKF-D的部分参数,解决了常规交互多模算法需要大量先验知识的问题,同时克服了扩展卡尔曼滤波(EKF)对非线性模型线性化所引入的误差。仿真实验验证了该算法的有效性。利用该算法可显著改善基于非线性测量方程下光电经纬仪对机动目标的跟踪性能,其位置跟踪误差小于1.5m,速度误差小于1.5 m/s,加速度误差小于0.7 m/s2。 展开更多

关键词 机动目标跟踪 简化交互多模算法 去偏转换测量卡尔曼滤波 光电经纬仪

在线阅读 下载PDF 职称材料

交通信息采集雷达中目标跟踪算法的研究 被引量：2

20

作者 焦浩 李珂 宋健强 《空间电子技术》 2020年第3期51-57,共7页

现代交通系统的核心是对交通信息进行采集。使用雷达对交通信息采集具有效果好、不易受环境影响且寿命长等优点。交通信息采集的本质是对目标的状态信息进行动态检测。由于交通环境的复杂多样,因此采用合理的算法实现对目标的跟踪显得... 现代交通系统的核心是对交通信息进行采集。使用雷达对交通信息采集具有效果好、不易受环境影响且寿命长等优点。交通信息采集的本质是对目标的状态信息进行动态检测。由于交通环境的复杂多样,因此采用合理的算法实现对目标的跟踪显得尤其重要。该文以转换测量卡尔曼滤波(CMKF)为基础,采用经验联合概率数据关联算法(CJPDA)与概率数据互联算法(PDA)相结合的数据关联方法,利用PDA对单目标或稀疏多目标进行数据关联,用CJPDA对复杂多目标进行数据关联,从而实现了雷达对目标的跟踪,进而实现了对交通信息的采集。文中首先介绍了CMKF滤波算法相关技术原理;其次描述了一些常用的数据关联算法实现过程;最后通过仿真分析验证了该种组合目标跟踪算法能够在满足交通信息采集雷达精度要求的同时有效的降低系统运算量,对系统的实时性有较好的提升。 展开更多

关键词 交通信息采集 cmkf 数据关联 目标跟踪

在线阅读 下载PDF 职称材料