收藏本站
《东北电力大学》 2015年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

观测时滞系统预测滤波算法研究

韩磊  
【摘要】:在实际目标跟踪应用中,往往会存在由传感器特性引起的时滞现象,该时滞现象是导致系统性能及稳定性变差的主要原因。时滞对目标跟踪精度的影响较为明显,常常导致目标跟踪精度变差,而目前生产、生活甚至军事上对目标跟踪精度的需要越来越高,因此,对时滞的研究具有重要的意义和价值。 滤波算法是目标跟踪的重要组成部分,对目标跟踪的精度有着重大的影响。卡尔曼滤波是一种成熟有效的滤波算法,但是对于观测时滞系统中,传统的卡尔曼滤波算法无法直接应用,其关键问题在于观测时滞系统模型中观测方程的形式不符合卡尔曼滤波算法的实现形式。 为此,本文在借鉴系统状态增广方法的基础上,提出了一种将观测方程转换为无时滞的观测方程的方法。同时根据卡尔曼滤波算法原理,针对变换后的无时滞的系统模型方程,给出了观测时滞卡尔曼滤波算法步骤。提出的观测时滞卡尔曼滤波算法能够用于解决线性观测时滞系统的预测滤波问题,而提出的观测时滞EKF及UKF算法能够用于非线性观测时滞系统。 本文将此方法应用到实际非线性观测光电跟踪系统中,进行算法的性能对比,仿真实验结果证明,将时滞观测方程转换为无时滞的观测方程的方法是可行的,且可大幅度的提高算法精度。
【学位授予单位】:东北电力大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TN713

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李学军;张玲霞;;时滞系统滤波方法研究[J];长春大学学报;2010年10期
2 王秋平;陈娟;王显利;王习文;;电视跟踪系统的复合控制延迟卡尔曼滤波算法[J];测试技术学报;2008年01期
3 王秋平;周原;康顺;;光电跟踪的非线性卡尔曼滤波算法[J];光电工程;2009年12期
4 卢晓;王伟;;时滞线性系统Kalman滤波[J];中国科学E辑:信息科学;2006年04期
5 齐文娟;高媛;邓自立;;观测滞后系统协方差交叉融合Kalman滤波器[J];科学技术与工程;2011年03期
6 俞晓红;武建伟;丁志帅;;不确定时滞系统的反馈H_∞滤波设计[J];河南科技大学学报(自然科学版);2010年01期
7 崔波;张家树;杨宇;;基于集合卡尔曼滤波的非线性目标跟踪算法[J];计算机仿真;2013年04期
8 张志钢;张承慧;崔鹏;焉杰;;有观测时滞线性系统的白噪声最优估计[J];山东大学学报(理学版);2009年06期
9 李克玉;田福庆;;光电跟踪系统的共轴跟踪控制技术研究[J];强激光与粒子束;2013年08期
10 陈博;俞立;张文安;;在不确定观测下离散状态时滞系统的最优滤波[J];系统科学与数学;2010年06期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 徐娟娟;时滞系统若干控制问题的研究[D];山东大学;2013年
2 陈亮;机动目标跟踪关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王秋平;周原;康顺;左玲;;电视跟踪系统非线性测量延迟滤波算法研究[J];电光与控制;2010年11期
2 王秋平;左玲;康顺;;光电跟踪系统非线性新息自适应卡尔曼滤波算法[J];光电工程;2011年02期
3 田俊林;付承毓;唐涛;;转换观测卡尔曼滤波算法中转换统计量的一种改进计算方法(英文)[J];光电工程;2011年08期
4 白俊奇;赵春光;王寿峰;孙宁;;红外图像中的自适应维纳滤波噪声抑制技术[J];光电工程;2011年11期
5 田俊林;付承毓;唐涛;于伟;;过程噪声方差实时补偿的非定轨目标跟踪[J];光电工程;2012年01期
6 李郴良;离散LTI系统的Kalman滤波的自适应算法[J];桂林电子工业学院学报;2001年04期
7 徐洋;徐松涛;唐书娟;陈稳;;基于马尔可夫切换系统的固定时滞平滑算法[J];电光与控制;2014年09期
8 武斌;陈鹏;胡永江;王长龙;;小型尾坐式飞行器自适应SRUKF姿态算法[J];传感技术学报;2014年05期
9 何昆鹏;王晓雪;王刚;韩继韬;王晨阳;;改进的自适应卡尔曼滤波在SINS初始对准中的应用[J];兵工自动化;2015年01期
10 黄健;邓科;蒋大钢;张鹏;朱彬;幺周石;;光电跟踪系统中扩展目标的成像对比度分析[J];电光与控制;2015年05期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 齐国元;邓自立;;Y可观典范型广义系统降阶极点配置Kalman估值器[A];2002中国控制与决策学术年会论文集[C];2002年
2 李焱;王弟男;陈涛;;提高舰载光电系统视轴稳定的复合机动检测法[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
3 Wang Qiu-ping;Zhou Yuan;;EPF based on Improvement on Calculation of Particle Weight and its Application in Tracking System[A];Proceedings of 2012 International Conference on Intelligent Control and Information Processing(ICIP 2012) Volume 28[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 卢晓;观测时滞系统的最优滤波[D];大连理工大学;2008年
2 李戈;基于并行处理的机器人立体视觉伺服系统研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
3 高怡;运载器组合导航高性能滤波算法研究[D];西北工业大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李刚;基于图像处理的山溪性河流流速测量研究[D];内蒙古科技大学;2010年
2 齐国元;广义系统降价Wiener状态估值器和Kalman状态估值器[D];黑龙江大学;2001年
3 邓君;卡尔曼滤波在罗兰C系统中的研究与应用[D];西安电子科技大学;2006年
4 俞泽鹏;最优滤波理论中几种模型问题的研究[D];西南交通大学;2007年
5 吕楠;时滞系统的分布式融合滤波[D];黑龙江大学;2008年
6 郭晓芳;基于Internet的远程智能排水控制系统[D];浙江大学;2008年
7 田甜;带随机观测滞后系统的信息融合滤波[D];黑龙江大学;2010年
8 宋琳;多传感器时滞系统的信息融合算法研究[D];上海交通大学;2010年
9 林森;提高光电跟踪伺服系统精度关键技术研究[D];长春工业大学;2012年
10 张莎;光电测控系统中目标跟踪技术的应用研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刁联旺,杨静宇;一种改进的机动目标“当前”统计模型的描述[J];兵工学报;2005年06期
2 王向华;覃征;杨慧杰;杨新宇;;基于“当前”统计模型的模糊自适应跟踪算法[J];兵工学报;2009年08期
3 王军政;沈伟;赵江波;;机动目标跟踪中机动频率的自适应调整[J];北京理工大学学报;2007年01期
4 樊国创;戴亚平;刘岩;;模型集自适应的交互多模型辅助粒子滤波算法[J];北京理工大学学报;2008年12期
5 徐毓,金以慧,杨瑞娟;基于强跟踪滤波器的多目标跟踪方法[J];传感器技术;2002年03期
6 吴富梅;杨元喜;;基于高阶AR模型的陀螺随机漂移模型[J];测绘学报;2007年04期
7 杨秀华,吉桐伯,陈涛;卡尔曼滤波器在光电经纬仪中的应用[J];测试技术学报;2003年04期
8 郝利超;雷虎民;王飞;曾昭博;;基于“当前”统计模型的模糊自适应跟踪算法[J];电光与控制;2009年10期
9 张学峰;黄大吉;章本照;童元正;;集合数据同化方法的发展与应用概述[J];海洋学研究;2007年01期
10 陈佳俊;刘高峰;辛晋生;顾雪峰;;机动频率模糊自适应目标跟踪算法研究[J];弹箭与制导学报;2010年02期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 王小旭;非线性SPKF滤波算法研究及其在组合导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 郝钢;自校正观测融合Kalman估值器及其在典型跟踪系统中的应用[D];哈尔滨工程大学;2011年
3 王建立;光电经纬仪电视跟踪、捕获快速运动目标技术的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2002年
4 李文军;复合轴光电跟踪系统控制策略的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2006年
5 罗笑冰;强机动目标跟踪技术研究[D];国防科学技术大学;2007年
6 尹建君;线性/非线性系统的混合动态滤波理论及应用[D];复旦大学;2008年
7 聂琦;非线性滤波及其在导航系统中的应用[D];哈尔滨工程大学;2008年
8 杨柏胜;被动多传感器探测目标跟踪技术研究[D];西安电子科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘成思;集合卡尔曼滤波资料同化方案的设计和研究[D];中国气象科学研究院;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 段洪君,王庆伟,李清伟;一种改进的不确定性时滞系统控制算法[J];控制工程;2004年03期
2 薛荆岩,巫红,韩志刚;无模型控制方法在复杂大时滞系统控制中的应用研究[J];自动化技术与应用;2004年04期
3 张友,齐丽,井元伟,张嗣瀛;线性中立时滞系统的时滞相关H_∞控制[J];东北大学学报;2004年07期
4 朱淑倩,程兆林;线性奇异时滞系统的状态与不确定输入估计[J];自动化学报;2004年05期
5 陈庆文,田作华,尤富强;基于H_∞控制的时滞系统故障诊断[J];计算机仿真;2005年10期
6 沈轶,江明辉,廖晓昕;随机可变时滞系统的渐近稳定性[J];系统工程与电子技术;2005年04期
7 王岩青;姜长生;黄国永;;一类非线性不确定非匹配时滞系统的鲁棒滑模控制[J];计算技术与自动化;2006年S2期
8 朱淑倩;张承慧;李振波;程兆林;;不确定奇异时滞系统的时滞相关型鲁棒H_∞弹性控制[J];控制理论与应用;2007年04期
9 高焕丽;胥布工;秦小丽;;不确定奇异时滞系统的时滞相关型鲁棒H_∞弹性控制[J];控制理论与应用;2008年04期
10 张伟;佟绍成;;一类状态不可测模糊时滞系统的稳定性分析[J];辽宁工业大学学报(自然科学版);2009年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐鉴;;时滞系统动力研究中遇到的若干问题和难点[A];第三届全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集[C];2009年
2 刘湘黔;张容梅;张霖;;线性大范围相互关联的多重时滞系统稳定性分析[A];第十九届中国控制会议论文集(一)[C];2000年
3 薛安克;蒋楠;;不确定性时滞系统鲁棒保性能H_∞控制分析与应用研究[A];2001年中国智能自动化会议论文集(上册)[C];2001年
4 孙希明;赵军;;一类切换线性不确定中立时滞系统的稳定性[A];第二十三届中国控制会议论文集(下册)[C];2004年
5 冯俊娥;崔鹏;;线性奇异时滞系统的干扰解耦[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 张宝琳;郑菲菲;曹飞龙;;一类离散奇异时滞系统的奇异二次指标近似最优控制问题[A];2009中国控制与决策会议论文集(2)[C];2009年
7 王祥忠;薛福珍;庞国仲;;多变量时滞系统鲁棒设计方法[A];1996年中国控制会议论文集[C];1996年
8 高在瑞;纪志成;;一类切换奇异时滞系统的最优保成本控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
9 邓学辉;崔宝同;;一类变系数时滞系统的脉冲镇定[A];第二十四届中国控制会议论文集(上册)[C];2005年
10 何率天;王正武;;模糊时滞系统基于松散稳定条件下的控制器设计[A];自动化技术与冶金流程节能减排——全国冶金自动化信息网2008年会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 邰治新;一大类时滞系统的若干关键理论问题研究[D];大连海事大学;2010年
2 李旭光;时滞系统稳定性的若干研究[D];上海交通大学;2007年
3 赵洪国;输入/输出时滞系统稳态鲁棒最优控制与滤波[D];山东大学;2008年
4 李萍;切换时滞系统稳定性的若干问题研究[D];电子科技大学;2010年
5 杨忠;模糊时滞系统稳定条件保守性减小研究[D];上海交通大学;2009年
6 朱淑倩;线性奇异时滞系统的鲁棒控制[D];山东大学;2005年
7 彭达洲;时滞系统的稳定性、区域稳定性与控制研究[D];华南理工大学;2003年
8 孙希明;切换时滞系统的稳定性分析[D];东北大学;2006年
9 孙欣;奇异时滞系统容许性分析与控制[D];东北大学;2010年
10 王勇;线性切换时滞系统的稳定性分析与控制[D];大连理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈佳;几类时滞系统的稳定性及H_∞控制[D];陕西师范大学;2010年
2 刘文辉;时滞系统的输入—状态稳定性[D];郑州大学;2010年
3 厉筱峰;带随机扰动的时滞系统的鲁棒H_∞控制和滤波[D];南京理工大学;2009年
4 王峰;时滞系统的辨识与控制[D];大连理工大学;2010年
5 代小亚;时滞系统的稳定性研究[D];大连理工大学;2010年
6 仲广鑫;线性变时滞系统的稳定性分析与综合[D];沈阳师范大学;2011年
7 张卫;区间广义变时滞系统的鲁棒H_∞弹性控制[D];山东大学;2007年
8 王立东;大时滞系统的输入—状态稳定性及无源性[D];大连理工大学;2013年
9 白宇;时滞系统的稳定性分析与综合[D];沈阳师范大学;2013年
10 冯春梅;中立型模糊时滞系统的非易碎控制[D];南京理工大学;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026