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《浙江大学》 2007年
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纯方位角目标跟踪理论与应用研究

郭云飞  
【摘要】: 纯方位角目标跟踪是指利用传感器被动接收的电磁波或声波信号的含噪声方位角信息对发出信号的目标运动状态,如位置速率等进行估计的一类问题,又被称为目标运动分析。作为被动跟踪系统的重要组成部分,最初主要被用于水下声纳潜艇跟踪,随着传感器、微处理器、无线通讯及全球定位系统GPS等技术的飞速发展及现代军事要求的日益提高,它逐渐被用于机载雷达/电子支援设备ESM被动跟踪、地基声传感器网络或海面声纳浮标低空预警等多个军事领域。 纯方位角跟踪本质上属于一类非线性滤波问题,由于目标与传感器的相对距离是不可测变量,它又属于一类状态不完全可测问题。早期研究重点为非线性滤波和为克服不可测而采取的传感器机动策略两方面,随着其应用场合扩展到空中跟踪、低空监控预警等领域,被跟踪目标呈现较强的机动性、跟踪环境杂波干扰增加以及信号传输时延不可忽略等因素使原有问题进一步复杂化,一些常规的纯方位角跟踪方法有时不适合当前的跟踪场景。 本文针对上述问题,分别就纯方位角跟踪中的机动目标跟踪、有信号传输时延时的跟踪及一类特定的多目标跟踪问题进行了较为系统和深入的研究。首先,针对非机动目标提出一种智能距离参数化无味滤波方法,与传统方法相比,改进了跟踪初始性能、滤波精度以及优化了系统资源。其次,针对机动目标纯方位角跟踪提出一种将交互多模型和核粒子滤波结合的方法,在维持跟踪精度的前提下,大幅减少了所需粒子数,改善了系统实时性。然后,针对声传感器网络低空监控系统中信号传输存在时延的问题,提出两种基于单传感器的递推类型算法:参数在线估计方法和摄动区间分段方法,解决了实时估计声源状态的问题,其中参数在线估计方法得到了实际系统验证。最后,针对单跟踪平台多传感器被动跟踪多目标的问题,提出一种基于密度估计的鲁棒融合数据关联方法,解决了传统关联方法容易出现组合爆炸和正确关联率低的问题。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TN953

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 孟中杰;陈凯;黄攀峰;闫杰;;多约束光学雷达轨迹规划技术[J];兵工学报;2010年12期
2 张蕊;葛泉波;;纯方位角系统的实用多目标跟踪算法研究[J];杭州电子科技大学学报;2009年06期
3 雷雨;冯新喜;朱灿彬;李彬彬;;基于角度划分的2D传感器三维跟踪定位算法[J];现代雷达;2012年04期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张俊根;粒子滤波及其在目标跟踪中的应用研究[D];西安电子科技大学;2011年
2 王旭;TDMA系统目标多站定位理论与算法研究[D];电子科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 孙洪胜;基于方位角测量的无源定位算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 林茂;无源声探测网批处理目标跟踪算法[D];杭州电子科技大学;2010年
3 张蕊;基于传感器网络的检测与跟踪算法研究[D];杭州电子科技大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 梁彦,潘泉,贾宇岗,周东华;强跟踪多模型估计器[J];电子学报;2002年01期
2 左东广,韩崇昭,魏瑞轩,郑林;相关噪声情况下航迹的关联及融合算法[J];电子学报;2002年08期
3 苏芳,洪文,毛士艺;贝叶斯融合在SAR图像分类中的应用[J];电子学报;2003年07期
4 梁彦,贾宇岗,潘泉,张洪才;具有参数自适应的交互式多模型算法[J];控制理论与应用;2001年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 薛金林;徐丽明;;多功能农业机器人及其关键技术分析[J];安徽农业科学;2009年15期
2 张进;王万平;吴钦章;;基于光电跟踪系统的联合Kalman滤波器算法研究[J];半导体光电;2008年04期
3 孙梁;郗安民;;LED芯片损坏和缺陷识别[J];半导体光电;2009年06期
4 王宇龙,熊继军,张文栋;智能机器人的研究[J];微纳电子技术;2003年Z1期
5 沈勇,徐维庆;基于数据融合技术的道路特征实验识别[J];车辆与动力技术;2004年04期
6 吴才成;测试系统中的数据融合技术[J];车辆与动力技术;2005年03期
7 周浔;任锐;;基于模糊理论的多传感器信息融合技术在电机故障诊断中的应用[J];车辆与动力技术;2008年04期
8 姚红萍,张诚光;火控光电仪伺服系统的研制[J];兵工自动化;2002年02期
9 高姬,刘春喜;虚拟仪器与数据融合在瓦斯监测系统中的应用[J];兵工自动化;2004年06期
10 李斌,陈以,韩元杰;模糊证据理论综述[J];兵工自动化;2005年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陶伟刚;冯新喜;;一种新的目标跟踪自适应滤波算法[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
2 张文涛;刘镰斧;李在铭;;图像多目标运动状态检测与智能跟踪[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
3 王运锋;王建国;高义;黄顺吉;;利用分布式数据融合的目标检测算法研究[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
4 李延飞;李明;吴顺君;;扇扫TWS雷达多目标跟踪中特殊问题的研究[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
5 余振威;王钺;张林;山秀明;;位置和拓扑信息融合的航迹关联算法[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
6 董文娟;王宏义;王卫华;陈曾平;;低空弱小红外目标自动检测跟踪实时信息处理机设计与实现[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
7 方亮;杨宏文;胡卫东;;一种系统偏差条件下的航迹关联方法[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
8 郭尊华;谢维信;;弹道导弹跟踪技术进展[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
9 曲阳;徐林;王建辉;顾树生;;基于信息博弈的多源信息融合方法[A];2005年全国自动化新技术学术交流会论文集[C];2005年
10 刘朝阳;蔡自兴;;多传感器信息融合技术在侦察系统中的应用[A];广西计算机学会2004年学术年会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 乔梁;信源定位的可观测性及跟踪技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 孟凡彬;基于随机集理论的多目标跟踪技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 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
4 孙明;基于小波和迟滞的混沌神经网络及其应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 何建民;面向网络社区聆听客户声音方法研究[D];合肥工业大学;2010年
6 涂虬;智能视觉监视中目标检测与跟踪算法研究[D];华中科技大学;2010年
7 蒋鼎国;无线传感器网络农业信息监控系统设计与数据融合研究[D];江南大学;2010年
8 岑健;基于人工免疫系统的机组复合故障诊断技术研究[D];华南理工大学;2010年
9 杨红;污水生化处理的智能建模与优化控制策略应用研究[D];华南理工大学;2010年
10 汤义;智能交通系统中基于视频的行人检测与跟踪方法的研究[D];华南理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 年军艳;普适计算下的上下文感知计算若干关键技术研究[D];安徽工程大学;2010年
2 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
3 江民俊;弹上遥测系统若干关键智能传感器信息测量及融合研究[D];南昌航空大学;2010年
4 黄正荣;基于振动波的高速公路车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
5 张海峰;空间三维信息重构与飞行器路径规划[D];山东科技大学;2010年
6 焉杰;多传感器时滞系统信息融合及其仿真[D];山东科技大学;2010年
7 成志新;无气泵动态血压监测系统设计[D];山东科技大学;2010年
8 李光;基于均值偏移的视频目标跟踪、检测算法研究及系统实现[D];浙江理工大学;2010年
9 张西雅;基于信息融合的汽车防追尾避撞目标识别研究[D];郑州大学;2010年
10 裴银肖;贝叶斯博弈信息融合模型及算法的研究和应用[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨国胜,窦丽华,侯朝桢;基于纯角度的三维运动目标可观性研究[J];兵工学报;2004年02期
2 马野;王孝通;李博;傅建国;;舰船导航信号非线性UKF滤波定位解算方法研究[J];兵工学报;2007年05期
3 李承智,曲天书,吴玺宏;一种改进的AEDA声源定位及跟踪算法[J];北京大学学报(自然科学版);2005年05期
4 陈玲,李少洪;可消除定位模糊的无源时差定位算法[J];北京航空航天大学学报;2005年01期
5 李硕,曾涛,龙腾,毛二可;基于推广Kalman滤波的机载无源定位改进算法[J];北京理工大学学报;2002年04期
6 何伟俊;周非;;基于粒子滤波的TOA/TDOA融合定位算法研究[J];传感技术学报;2010年03期
7 毛永毅;白菊蓉;;空间四站时差定位中的模糊及无解研究[J];电讯技术;2006年06期
8 管旭军,芮国胜;基于UKF的单站无源定位算法[J];电光与控制;2004年01期
9 谢细全;王琴;谢成祥;吴庆军;;DOA和TOA的单站无源定位可观测性分析[J];电光与控制;2007年02期
10 张昌芳;杨宏文;胡卫东;郁文贤;;低数据率条件下的目标跟踪[J];电光与控制;2008年07期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐敬;舰艇对海上目标纯方位无源定位研究[D];大连理工大学;2002年
2 郭福成;基于运动学原理的单站无源定位与跟踪关键技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
3 单月晖;空中观测平台对海面慢速目标单站无源定位跟踪及其关键技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
4 雷桂媛;关于蒙特卡罗及拟蒙特卡罗方法的若干研究[D];浙江大学;2003年
5 乔向东;信息融合系统中目标跟踪技术研究[D];西安电子科技大学;2003年
6 林岳松;多运动目标的无源跟踪与数据关联算法研究[D];浙江大学;2003年
7 江虹;移动网中的位置管理技术研究[D];电子科技大学;2004年
8 陈华伟;低空目标声测无源定向理论与算法研究[D];西北工业大学;2004年
9 李良群;信息融合系统中的目标跟踪及数据关联技术研究[D];西安电子科技大学;2007年
10 孙福明;机动目标跟踪状态估计与数据关联技术的研究[D];中国科学技术大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 詹艳梅;纯方位目标运动分析方法研究[D];西北工业大学;2001年
2 滕鹏晓;近地大气中多声源的声探测定位技术研究[D];南京理工大学;2004年
3 刘钰;无源定位技术研究及其定位精度分析[D];西北工业大学;2005年
4 王军虎;无源定位系统中的参数测量技术[D];国防科学技术大学;2004年
5 王燕妮;被动声探测定位技术研究[D];中北大学;2006年
6 郁亮;单站无源定位跟踪技术研究[D];电子科技大学;2006年
7 单振兴;目标无源定位与跟踪算法研究[D];国防科学技术大学;2005年
8 杨柏胜;多站被动传感器定位技术研究[D];西安电子科技大学;2006年
9 宋徽;多站无源定位技术的研究[D];南京理工大学;2007年
10 袁健;深空探测器自主光学导航方案及非线性滤波算法研究[D];青岛科技大学;2007年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 张蕊;基于传感器网络的检测与跟踪算法研究[D];杭州电子科技大学;2011年
2 童长宁;基于拉格朗日松弛的被动多传感器多目标数据关联算法研究[D];杭州电子科技大学;2011年
3 青志能;导弹自主编队互定位与目标无源定位技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
4 黄京梅;空间轨道红外目标形态测量技术研究[D];上海交通大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 丁振,潘泉,张洪才,戴冠中;新息滤波交互式多模型噪声辨识算法[J];电子学报;1997年05期
2 梁彦,潘泉,张洪才;常增益交互式多模型算法[J];控制理论与应用;1999年05期
3 梁彦,谭伟,潘泉,张洪才;两级交互式多模型算法[J];自动化学报;2001年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曹洁;魏建勇;;杂波环境下基于视听信息融合的目标跟踪[J];兰州理工大学学报;2009年03期
2 龙慧;;目标跟踪中多传感器状态估计综述[J];中国雷达;2011年02期
3 魏建勇;王进花;曹洁;段俊磊;;基于ISPF与异类信息融合的视觉目标跟踪[J];国外电子测量技术;2009年09期
4 武俊;漆德宁;;雷达和红外同步航迹融合[J];舰船电子工程;2007年04期
5 陈宁强;;多目标跟踪方法研究综述[J];科技信息;2010年10期
6 曹洁;李延林;;基于信息融合的运动目标跟踪算法[J];电子测量与仪器学报;2011年03期
7 韩延彬;李金屏;;基于多颜色融合及投影特征的跟踪算法[J];计算机工程;2011年07期
8 陈小伟;林家骏;张洁;;一种新的雷达数据源质量评价指标[J];华东理工大学学报(自然科学版);2006年12期
9 马加庆;韩崇昭;;一类基于信息融合的粒子滤波跟踪算法[J];光电工程;2007年04期
10 胡昭华;宋耀良;梁德群;樊鑫;;复杂背景下多信息融合的粒子滤波跟踪算法[J];光电子.激光;2008年05期
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1 索继东;柳晓鸣;刘人杰;刘玉民;;AIS的信息融合与雷达目标跟踪[A];中国航海学会2001年度学术交流会论文集[C];2001年
2 陈莹;韩崇昭;;路面机动目标的融合跟踪[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
3 谢志军;陈红;;传感器网络中能量高效的聚集算法研究[A];第二十四届中国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2007年
4 解婷婷;樊小泊;陈红;;传感器网络中基于动态线路的连续查询处理[A];第二十三届中国数据库学术会议论文集(技术报告篇)[C];2006年
5 程时端;;传感器网络[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2004年年会论文集[C];2004年
6 谢志军;陈红;;传感器网络中能量高效的区域连接算法研究[A];第二十四届中国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2007年
7 纪守领;李金宝;;基于公共子树缓存的传感器网络查询技术研究[A];第26届中国数据库学术会议论文集(B辑)[C];2009年
8 姚剑波;;无线Mesh传感器网络中的位置隐私[A];全国第20届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2009)暨全国第1届安全关键技术与应用学术会议论文集(上册)[C];2009年
9 曾加;慕春棣;胡建斌;;基于博弈论的传感器网络能量平衡路由[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
10 石为人;张阳;邓鹏程;;传感器网络局部时间同步协议研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 杨志杰;物联网两项行业标准正式立项[N];中国建设报;2010年
2 布轩;传感器网络标准工作组在北京成立[N];中国电子报;2009年
3 许泳;传感器网络将与互联网融合[N];计算机世界;2007年
4 记者 过国忠 通讯员 王楠;传感器网络SoC芯片制成[N];科技日报;2010年
5 ;中国首台IPv6微型传感路由器诞生[N];网络世界;2006年
6 记者 过国忠;我国传感网首批6项标准发布[N];科技日报;2011年
7 工业和信息化部 通信科技委委员 侯自强;物联网仅仅才开始[N];计算机世界;2009年
8 本报记者 吴磊;物联网关键技术亟待突破[N];通信产业报;2009年
9 本报记者 韩义雷 过国忠;无锡加快建设物联网“感知中国”中心[N];科技日报;2009年
10 通讯员  张兰 记者  赵凤华;我国研制出首套IPv6微型传感路由器[N];科技日报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郭云飞;纯方位角目标跟踪理论与应用研究[D];浙江大学;2007年
2 唐军;目标跟踪WMSN的定位方法与动态分簇研究[D];浙江大学;2009年
3 朱娟;蒙特卡洛滤波算法在目标跟踪中的应用[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
4 何衍;机动目标跟踪与传感器网络自组织[D];浙江大学;2001年
5 王宏强;目标融合跟踪技术及性能预测研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
6 詹建;基于无线传感器网络的协同技术研究[D];兰州大学;2007年
7 乔向东;信息融合系统中目标跟踪技术研究[D];西安电子科技大学;2003年
8 张鹏林;复杂场景视频序列图像运动物体提取方法研究[D];武汉大学;2005年
9 薛皓;时间异步条件下的无线传感器网络目标跟踪关键技术研究[D];北京邮电大学;2009年
10 吴振锋;基于磨粒分析和信息融合的发动机磨损故障诊断技术研究[D];南京航空航天大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 罗世亮;传感器网络通信协议的初步研究[D];广东工业大学;2005年
2 沈慧峰;基于粒子滤波的多目标跟踪算法研究[D];浙江大学;2006年
3 魏守辉;多传感器目标信息融合与跟踪方法研究[D];南京航空航天大学;2005年
4 孟沙;基于传感器网络的目标跟踪应用算法的研究和改进[D];电子科技大学;2004年
5 李春昌;多频连续波雷达系统脱靶量测量与目标跟踪算法研究[D];西安电子科技大学;2010年
6 陈勇;面向水质监测的鱼类目标跟踪与运动行为建模系统研究[D];浙江工业大学;2010年
7 Zakirul Alam Bhuiyan(阿拉姆);无线传感器网络中协作的能量高效的目标跟踪协议研究[D];中南大学;2009年
8 刘涛;基于粒子滤波的目标跟踪算法研究[D];西南大学;2010年
9 简小明;基于SIFT补偿和粒子滤波的航拍目标跟踪[D];西安电子科技大学;2011年
10 薛雷;机载对地光电双模传感器融合跟踪方法与仿真研究[D];上海交通大学;2011年
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