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《杭州电子科技大学》 2011年
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非线性系统的滤波融合算法研究

李文斌  
【摘要】:随着非线性滤波应用范围的不断扩展,实际目标跟踪系统往往表现出以往不具有的特性,如:噪声相关、状态突变等,针对这些特定系统的滤波方法尚不完善。因此,研究能够处理噪声相关和状态突变情况的非线性滤波方法具有重要的理论意义和实际应用前景。 现代战争日趋复杂,各种面向应用背景的多传感器系统大量出现,非线性模型往往能够更准确地描述这些实际系统。因此,本文将针对非线性系统,给出基于扩展信息滤波器(Extended Information Filter, EIF)的三种多传感器融合算法,并通过仿真实验比较了各算法的性能差异。 本文开展了如下工作: (1)给出了新的UKF-STF-CN滤波算法。首先,考虑过程噪声和量测噪声相关情况下的系统,给出了可应用与该系统下的UKF-CN滤波算法。其次,将渐消因子引入我们提出的UKF-CN算法,通过在线调整滤波增益阵增强了UKF-CN滤波算法应对模型不准和状态突变的能力,给出了可应用与噪声相关系统下的UKF-STF-CN算法。最后,通过纯方位角目标跟踪系统仿真实验验证了新算法的有效性。 (2)给出了新的SCKF-STF-CN滤波算法。该算法优化了UKF滤波算法的采样策略,提高了UKF算法应对高维状态的能力和估计精度;并且,通过引入QR分解进一步提高了算法的滤波稳定性。同样,我们通过纯方位目标跟踪系统仿真实验验证了新算法的有效性。 (3)针对非线性系统,给出基于扩展信息滤波器(Extended Information Filter, EIF)的三种多传感器融合算法,通过仿真实验比较了融合算法的功能等价性,并对三种算法的特点进行了分析介绍。
【学位授予单位】:杭州电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TN713

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 徐小良;张浩;汤显峰;;噪声相关多传感器系统的微观EKF融合算法[J];清华大学学报(自然科学版);2012年09期
【参考文献】
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1 焦竹青;熊伟丽;张林;徐保国;;基于信任度的多传感器数据融合及其应用[J];东南大学学报(自然科学版);2008年S1期
2 余安喜,胡卫东,周文辉;多传感器量测融合算法的性能比较[J];国防科技大学学报;2003年06期
3 郁文贤,雍少为,郭桂蓉;多传感器信息融合技术述评[J];国防科技大学学报;1994年03期
4 王军,苏剑波,席裕庚;多传感器融合综述[J];数据采集与处理;2004年01期
5 ;Unscented Kalman filter for SINS alignment[J];Journal of Systems Engineering and Electronics;2007年02期
6 何友,关欣,王国宏;多传感器信息融合研究进展与展望[J];宇航学报;2005年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邓勤;若干个不同部件并联可修系统可用度的研究[J];阿坝师范高等专科学校学报;2005年03期
2 余丙荣;周明龙;李玲纯;;基于遗传算法的WANN的汽车发动机故障诊断分析[J];安徽工程大学学报;2011年01期
3 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
4 常建刚;;基于电子地图的农用车辆自动导航系统研究[J];安徽农业科学;2009年18期
5 关宇;杨晓京;姜涛;;农业机器人多传感器信息融合技术的研究进展[J];安徽农业科学;2010年25期
6 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
7 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
8 肖燕彩;陈秀海;朱衡君;;改进的离散灰色模型及其应用[J];北京交通大学学报;2008年01期
9 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
10 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
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 秦臻;何顺华;朱号东;;非线性滤波算法在动态导航中的应用[A];江苏省测绘学会2011年学术年会论文集[C];2011年
2 曾宪伟;方洋旺;伍友利;王洪强;刘加丛;;一种新的最优制导律[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 石莹;;广义随机系统观测融合Kalman滤波器[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 陈莹;吴定会;;多传感车道检测及目标跟踪的新型融合方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 刘磊;王永骥;;基于单目视觉的机器人动态目标识别与跟踪[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 高媛;张鹏;贾文静;邓自立;;自校正分量解耦信息融合Kalman平滑器[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 马小平;汪永东;樊阳;;模糊证据理论的深入研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 刘士荣;何文波;;基于强跟踪粒子滤波器的非线性系统故障诊断[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
9 甄子洋;王志胜;;时滞MIMO系统的信息融合解耦补偿器设计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
10 廖永汉;郭云飞;彭冬亮;;无源声探测目标跟踪算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
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1 余熠;基于SOC估计算法的电动汽车充电器设计[D];安徽工程大学;2010年
2 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
3 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
4 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
5 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
6 蒲锰;非侵入式矿井提升机PLC电控系统实时故障诊断方法的研究[D];山东科技大学;2010年
7 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
8 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
9 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
10 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
【二级参考文献】
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1 钟慧敏;房建成;;基于非线性模型预测滤波的微纳卫星定位方法[J];北京航空航天大学学报;2008年11期
2 梅连友;卡尔曼滤波在滑坡监测中的应用[J];测绘工程;2004年03期
3 杨元喜,张双成,高为广;GPS导航解算中几种非线性Kalman滤波的理论分析与比较[J];测绘工程;2005年03期
4 徐天河,杨元喜;改进的Sage自适应滤波方法[J];测绘科学;2000年03期
5 杨元喜;;动态Kalman滤波模型误差的影响[J];测绘科学;2006年01期
6 李德仁;江志军;;车载视频图像序列卡尔曼滤波及其移动量测应用[J];测绘科学;2006年04期
7 郭杭,刘经南;GPS/INS组合系统数据处理方法[J];测绘通报;2002年02期
8 蔡艳辉;程鹏飞;李夕银;;用卡尔曼滤波进行GPS动态定位[J];测绘通报;2006年07期
9 胡国荣,欧吉坤;改进的高动态GPS定位自适应卡尔曼滤波方法[J];测绘学报;1999年04期
10 余学祥,吕伟才;抗差卡尔曼滤波模型及其在GPS监测网中的应用[J];测绘学报;2001年01期
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1 马航;黄晋英;;故障诊断中非线性滤波算法的研究[J];机械工程与自动化;2011年02期
2 辛勤;吴顺华;;一种基于最大似然概率准则的迭代DDF算法[J];信号处理;2010年07期
3 张卫华;陈茂树;刘邹;王国栋;;观测迭代的插值滤波算法[J];网络安全技术与应用;2011年07期
4 李琪;郭娜;刘先省;;基于Unscented粒子滤波的传感器管理算法[J];火力与指挥控制;2011年06期
5 郑锋;张以杰;;雷达多目标跟踪系统中非线性滤波问题的研究[J];西安电子科技大学学报;1987年04期
6 王中训;管旭军;王德法;;非线性滤波算法在无源定位中的应用[J];烟台大学学报(自然科学与工程版);2007年01期
7 吴江飞;雷辉;王世忠;;一种新型非线性滤波理论及其应用[J];测绘工程;2008年06期
8 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
9 郝钢;叶秀芬;陈亭;;加权观测融合非线性无迹卡尔曼滤波算法[J];控制理论与应用;2011年06期
10 刘冬;刘光斌;姚智颖;;基于URD的非线性滤波算法[J];宇航计测技术;2008年04期
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1 王晓峰;袁震东;;提高非线性滤波精度的二阶展开迭代法[A];2002中国控制与决策学术年会论文集[C];2002年
2 刘勇;沈毅;胡恒章;;递归神经网络自适应滤波器[A];1998年中国智能自动化学术会议论文集(上册)[C];1998年
3 徐建闽;欧松;韦岗;;一类非线性系统参数辨识的浮点遗传算法[A];1996年中国智能自动化学术会议论文集(下册)[C];1996年
4 胡维多;文传源;;一个非线性输入输出解耦的动态状态反馈结构[A];1992年中国控制与决策学术年会论文集[C];1992年
5 徐维鼎;;一类非线性系统的线性化[A];1993中国控制与决策学术年会论文集[C];1993年
6 邓智泉;彭兆行;;异步电动机动力反馈线性化[A];1995中国控制与决策学术年会论文集[C];1995年
7 秦孝艳;陈卫田;初学导;;不确定非线性系统的鲁棒自适应控制[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年
8 曹曙光;;一般非线性系统的规范型[A];第三届全国控制与决策系统学术会议论文集[C];1991年
9 刘成;冯元琨;李春文;杜继宏;;非线性系统弱能控向量的递推算法[A];1997年中国控制会议论文集[C];1997年
10 戴琼海;武宏伟;王普;李衍达;;基于动态递归神经网的鲁棒观测器研究[A];1998年中国控制会议论文集[C];1998年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 俞杰吴胜 董斌;莫要泛化“非线性”[N];中国国防报;2007年
2 孟庆刚 王连心;中医药研究别忘了非线性[N];中国中医药报;2006年
3 黄尊文;军事思维模式的线性与非线性[N];解放军报;2006年
4 记者 杨晓 实习生 王荍;创建量子力学新论[N];四川日报;2005年
5 徐继鸿;“混沌”的魅力[N];新疆日报(汉);2000年
6 记者 芦伟/北京;非线性制播系统之解决方案[N];电子资讯时报;2003年
7 本版编辑 覃光华 方华 本刊记者 庞亚斌;面向对象技术:让洪水预报更及时[N];中国水利报;2006年
8 杨保国 本报记者 吴长锋;“能得人和事不难”[N];科技日报;2010年
9 张晔 王燕宁;陶醉于非线性之美[N];科技日报;2006年
10 本报记者  张蕾;干科学事业 绘精彩人生[N];光明日报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘晓华;非线性系统模糊控制研究[D];大连理工大学;2002年
2 赵峻;基于学习方法的非线性系统主动容错控制研究[D];中国矿业大学;2010年
3 何静;基于观测器的非线性系统鲁棒故障检测与重构方法研究[D];国防科学技术大学;2009年
4 苏亚坤;基于T-S模糊模型的非线性系统的控制与滤波设计[D];青岛大学;2010年
5 张鑫明;非线性滤波在通信与导航中的应用研究[D];北京邮电大学;2012年
6 刘鹏;非线性时滞系统最优控制器的近似设计研究[D];中国海洋大学;2005年
7 杨萌;非线性滤波及在惯导系统传递对准中应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 刘继兵;开放量子体系中几何相位的研究[D];华中科技大学;2008年
9 罗秋滨;一类非线性系统预测控制中的建模问题[D];哈尔滨工业大学;2008年
10 张果;基于T-S模型的非线性系统的模糊控制[D];西安电子科技大学;2009年
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1 李文斌;非线性系统的滤波融合算法研究[D];杭州电子科技大学;2011年
2 郭雪姣;非线性滤波算法研究及其在卫星高精度定轨中的应用[D];国防科学技术大学;2010年
3 吴昊罡;带乘性噪声多通道非线性系统的状态估计及反褶积算法研究[D];中国海洋大学;2007年
4 罗忠宝;非线性自适应逆控制在无人机自驾仪中的应用研究[D];吉林大学;2008年
5 张金栋;非线性预测控制的鲁棒性研究[D];兰州理工大学;2003年
6 仲兆准;非线性系统的鲁棒无源化控制[D];南京理工大学;2005年
7 李秀英;非线性系统的模糊辨识与控制[D];黑龙江大学;2005年
8 侯志鹏;基于强化学习的模糊神经网络控制研究及应用[D];华北电力大学(北京);2007年
9 陈信怀;移相全桥零电压开关变换器中的非线性现象及其控制[D];安徽大学;2007年
10 朱丽雅;非线性不确定系统的自适应神经网络控制[D];南京信息工程大学;2008年
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