收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

目标跟踪的粒子滤波技术研究

罗飞腾  
【摘要】: 目标跟踪中存在一些强非线性、非高斯的状态估计问题,粒子滤波是解决这类问题的有效方法。本文以粒子滤波为核心,对粒子滤波的关键技术和几个跟踪问题,在理论和实现技术上展开研究。 针对非高斯后验概率分布在重采样时产生的贫化问题,提出了基于分区近似思想的随机矢量产生算法,给出了关键参数的选取方法。该算法通过随机线性组合分区内的样本产生新的不重复的随机矢量,无需后验概率分布的先验信息,因此更适于描述非高斯分布。仿真结果验证了该算法的有效性。 利用雷达采样单元的关联性,研究了基于雷达原始数据的目标跟踪性能及其粒子滤波实现方法。该项研究根据雷达信号在空间域、时间域、频率域的扩展特性,建立了雷达采样单元间的关联性模型,推导并分析了基于关联性模型的目标跟踪后验克拉美罗限,给出了相应的粒子滤波实现流程。另外,在幅度未知的情况下,提出了两种避免对幅度维采样的粒子滤波实现方法。仿真结果表明,利用雷达采样单元间关联性的目标跟踪性能优于基于量测的传统目标跟踪性能,且可以通过粒子滤波有效实现。 面向机动目标检测前跟踪(TBD)问题,提出了一种分离模型变量的多模型粒子滤波算法。该算法通过目标状态与模型变量的分离,独立地估计模型概率和给定运动模型的目标状态,使得模型概率与粒子数无关,从而可高效地为每个模型分配充足的粒子数,避免了模型切换时发生粒子退化。仿真结果表明,在低信噪比情况下,该算法能显著提高多模型概率的估计性能和目标状态的估计精度,得到良好的TBD检测性能。 研究了基于随机集的多目标跟踪理论,改进了其粒子滤波实现:1)通过分析概率假设密度(PHD)滤波器估计目标数的机理、误差来源及影响因素,提出了一种改进的PHD粒子滤波目标数估计、状态估计算法。该算法根据状态可分辨的原则划分状态空间,根据局部目标数判断检测状态,进而采取不同的处理策略,改善了低检测概率下目标数估计和目标状态估计的性能。2)初步探讨了基于PHD的多目标TBD,抽象出一类具有非标准观测模型的PHD滤波问题,指出现有理论在解决这一问题时的约束,并探讨了可能的解决途径。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 何佳;;改进的粒子滤波算法在目标跟踪中的应用[J];科技情报开发与经济;2010年13期
2 陈义;李言俊;孙小炜;;基于粒子滤波的活动轮廓模型视频跟踪(英文)[J];火力与指挥控制;2010年09期
3 巫春玲;韩崇昭;;一种新的非线性目标跟踪方法[J];计算机工程与应用;2011年07期
4 杜超;刘伟宁;刘恋;;一种基于卡尔曼滤波及粒子滤波的目标跟踪算法[J];液晶与显示;2011年03期
5 侯一民;郭雷;伦向敏;;运动背景下基于粒子滤波的目标跟踪[J];计算机工程与应用;2007年08期
6 袁广林;薛模根;谢恺;姚翎;;基于核函数粒子滤波和多特征自适应融合的目标跟踪[J];计算机辅助设计与图形学学报;2009年12期
7 李鹏;肖兵;;一种改进粒子滤波目标跟踪算法[J];信息技术;2010年04期
8 项学智;彭宇;韩志英;席志红;;基于改进粒子滤波的空间红外小目标跟踪方法[J];电子测量与仪器学报;2010年11期
9 郑娟毅;;WMSN目标跟踪的改进粒子滤波算法[J];计算机工程与应用;2011年15期
10 刘刚;彭力;;权值选优粒子滤波的无线传感器网络目标跟踪[J];传感器与微系统;2011年06期
11 肖延国;魏建明;邢涛;阴泽杰;刘海涛;;分布式Unscented粒子滤波跟踪[J];光学精密工程;2009年07期
12 张自发;赵温波;孙建楠;章炜;;基于粒子滤波的无人机侦察图像跟踪算法研究[J];舰船电子工程;2010年08期
13 张苗辉;刘先省;;基于MCMC无味粒子滤波的目标跟踪算法[J];系统工程与电子技术;2009年08期
14 刘美;黄道平;;无线传感器网络中目标跟踪的马尔可夫模型与预测方法[J];传感技术学报;2010年05期
15 徐梦溪;刘超颖;黄陈蓉;;基于多级信息融合的视频目标跟踪[J];南京工程学院学报(自然科学版);2010年02期
16 卢宇;祝豪;吴钦章;;一种基于人眼视觉系统特性的粒子滤波跟踪方法[J];光学技术;2009年02期
17 姚红革;雷松泽;齐华;郝重阳;;基于自适应粒子滤波的红外目标跟踪[J];光子学报;2009年06期
18 焦波;李国辉;涂丹;汪彦明;;一种基于自适应粒子滤波的目标跟踪方法[J];信号处理;2009年07期
19 任彪;樊祥;马东辉;;基于多特征融合与粒子滤波的红外弱小目标跟踪方法[J];弹箭与制导学报;2009年05期
20 袁韵洁;张怡;张玲玲;;基于目标跟踪的粒子滤波重采样算法研究[J];计算机仿真;2010年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 朱明清;赵宇宙;邓甜甜;王漫;陈宗海;;基于自适应过程噪声分布的粒子滤波视觉目标跟踪方法[A];'2010系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2010年
2 牛丽辉;蔡灿辉;;粒子滤波理论及其在目标跟踪中的应用[A];全国第一届信号处理学术会议暨中国高科技产业化研究会信号处理分会筹备工作委员会第三次工作会议专刊[C];2007年
3 杜方芳;刘士荣;邱雪娜;;一种改进的粒子滤波目标跟踪算法[A];PCC2009—第20届中国过程控制会议论文集[C];2009年
4 詹武平;聂冲;;改进的UPF在GPS数据处理中的应用[A];全国第4届信号和智能信息处理与应用学术会议论文集[C];2010年
5 高丙坤;李文超;王帅;;一种改进的粒子滤波跟踪算法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 朱伟涛;刘士荣;邱雪娜;;基于颜色和粒子滤波的视频目标检测与跟踪[A];PCC2009—第20届中国过程控制会议论文集[C];2009年
7 张震宇;王立松;;基于粒子滤波的传感器目标跟踪算法[A];2008年中国高校通信类院系学术研讨会论文集(上册)[C];2009年
8 唐晓丹;苗振江;;基于AdaBoost和粒子滤波的目标跟踪[A];第十四届全国图象图形学学术会议论文集[C];2008年
9 王宁;陈常念;陈加忠;范晔斌;王冼;;标定环境下基于粒子滤波的行人跟踪方法[A];第七届和谐人机环境联合学术会议(HHME2011)论文集【oral】[C];2011年
10 卞志国;金立左;费树岷;;基于增量判别分析的特征融合与视觉目标跟踪[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第三分册)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 田隽;基于粒子滤波的视频目标跟踪算法的研究[D];中国矿业大学;2010年
2 宫轶松;粒子滤波算法研究及其在GPS/DR组合导航中的应用[D];解放军信息工程大学;2010年
3 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
4 王乐;卫星USB测控体制下信号特征参数的分析与识别[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 罗飞腾;目标跟踪的粒子滤波技术研究[D];中国科学技术大学;2010年
6 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
7 蒋蔚;粒子滤波改进算法研究与应用[D];哈尔滨工业大学;2010年
8 赵玲玲;目标跟踪中的粒子滤波与概率假设密度滤波研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
9 初红霞;基于均值移动和粒子滤波的目标跟踪关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
10 曹蓓;粒子滤波改进算法及其应用研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张楠;基于粒子滤波的目标跟踪算法研究[D];广东工业大学;2011年
2 刘涛;基于粒子滤波的目标跟踪算法研究[D];西南大学;2010年
3 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
4 张琳;基于PSO的粒子滤波在目标跟踪中的应用[D];兰州理工大学;2010年
5 钱翔;基于改进粒子滤波器目标跟踪算法研究[D];安徽大学;2010年
6 苟若愚;基于粒子滤波的运动目标跟踪算法研究与实现[D];重庆大学;2010年
7 王洪;基于粒子滤波的飞行目标视频跟踪系统研究[D];武汉理工大学;2010年
8 张春琴;非线性视频目标跟踪算法研究[D];陕西师范大学;2011年
9 黄艳丽;基于尺度不变特征变换的目标跟踪技术研究[D];武汉科技大学;2009年
10 金梦珺;概率假设密度粒子滤波的算法与硬件实现研究[D];浙江大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 斯 嘉;人造血细胞锁定目标跟踪追杀[N];大众科技报;2003年
2 信永华;新目标跟踪与定位系统问世[N];科技日报;2007年
3 郭孜伟;中智雷达装船200余艘[N];中国船舶报;2008年
4 刘庆秀;国内首创变电站监控系统挂网运行[N];中国电力报;2005年
5 鲁进军;机载激光跟踪系统完成飞行发射试验[N];中国航空报;2007年
6 ;湖北蓝星:找到车载电脑的新市场[N];中国计算机报;2007年
7 记者 朱润胜 通讯员 裴小波;为人才成长提供全程服务[N];秦皇岛日报;2006年
8 记者 潘国良 通讯员 邹冬梅;企业发展的不竭源泉[N];中国石油报;2007年
9 王静;市直工委系统注重活动实效[N];石家庄日报;2008年
10 吴宇华本报特约记者 李根成;剑走偏锋打胜仗[N];解放军报;2008年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978