基于高斯和均方根容积卡尔曼滤波的姿态角辅助目标跟踪算法

根据目标2维运动速度与姿态角的关系,该文提出一种姿态角辅助目标跟踪算法。在目标运动学基础上建立状态向量中包含姿态角的跟踪模型,实现姿态角对目标跟踪的辅助;针对基于模板匹配姿态角量测的噪声为非高斯情况,将均方根容积卡尔曼滤波引入到高斯和滤波框架下,提出新的高斯和均方根容积卡尔曼滤波算法,提高非线性非高斯处理能力,同时结合目标运动中姿态角的变化规律,建立姿态角分量不同的跟踪模型,通过模型切换实现机动姿态角的滤波。算法对姿态角量测进行滤波,同时实现了姿态角信息与位置信息的有效融合。仿真结果验证了该算法的有效性和正确性。     

粒子滤波的噪声相关下单步延迟无序量测更新算法

在目标跟踪系统中,因通信延迟等原因会出现传感器量测无序地到达融合中心的现象,将这些量测称为无序量测(OOSM).针对过程噪声、量测噪声相关的非线性系统中出现的无序量测问题,在现有算法基础上,提出了一种可处理单步延迟无序量测的新算法.在前向预测滤波框架下,对系统方程去相关化,并利用粒子滤波(PF)进行状态估计.仿真结果验证了算法的有效性.     

“指挥控制系统原理与分析”教学改革初探

"指挥控制系统原理与分析"是军械工程学院研究生课程,是学习指挥控制系统装备的重要理论基础。结合近年教学实践,从教学内容、教学方法、教学手段和教学效果四个方面对课程教学改革进行了探索,对进一步提高课程教学质量具有重要意义。     

基于随机有限集的多目标跟踪算法综述

随机有限集理论为多目标跟踪问题提供了一种工程友好型的数学工具。详细介绍了RFS理论框架下的三种近似最优贝叶斯滤波器:概率假设密度(PHD)、势PHD(CPHD)和多目标多伯努利(Me MBer)滤波器,并对三者的研究进展进行了详细描述和对比。对这三者的研究现状进行了综合分析,包括多机动目标跟踪、扩展目标跟踪、非参数化目标跟踪、多传感器融合、多传感器管理以及其它相关方面等。提出了基于随机有限集的目标跟踪技术未来需要关注和重点解决的问题。     

图像增强的自适应网格交互式多模型算法

自适应网格交互式多模型算法(AGIMM)单纯依靠目标的模型后验概率来调整模型集,因此造成了在目标机动时刻跟踪性能不高的问题。基于图像传感器对目标机动的快速检测性能,首次将图像中的目标姿态角信息引入到该算法中。通过建立AGIMM估计的模型角速度与姿态角蕴含的模型角速度之间的隶属度关系,修正了目标的模型后验概率,增强了模型辨识能力,提高了该算法在目标机动时刻的跟踪性能,从而实现了图像传感器与雷达传感器两种异类信息的有效融合。     

改进的变维滤波实现运动目标姿态的跟踪

针对运动目标变维姿态滤波在姿态剧烈变化时滤波效果较差的问题,结合Jerk模型,提出一种改进的变维运动目标姿态滤波方法。该方法通过建立角加加速度滤波模型,结合变维姿态滤波中的角速度和角加速度模型,利用角度和角速度的新息残差,角加速度和角加加速度估计显著性检验的统计量,判定目标姿态的机动状态,调整跟踪模型,从而提高姿态跟踪精度。仿真表明,该方法在保持变维姿态滤波精度基础上,有效提高了姿态强机动情况下的跟踪精度。     

飞机姿态角辅助的交互式多模型跟踪算法

为借助飞机姿态角提高跟踪性能,在一种改进的IMM算法基础上,一方面,对飞机处于各运动模型时姿态角的变化规律进行分析,利用姿态角求解角度变化率来实时更新模型集;另一方面,通过在姿态角滤波过程中加入机动检测和极性判别,提升了离散点过程滤波器的输入量测值的精度.之后,提出了一种基于飞机姿态角辅助的交互式多模型跟踪算法.仿真验...     

协方差交叉法处理无序量测问题

针对目标跟踪系统中存在的无序量测问题, 在前向预测的基础上, 提出使用协方差交叉法处理无序量测的滤波算法。新算法首先在前向预测框架下, 构建包含延迟量测信息的重构航迹, 而后采用协方差交叉法对重构航迹与已有航迹进行融合, 实现再更新。通过采用信息滤波器和协方差交叉法, 避免了状态转移矩阵求逆及求解航迹相关性等复杂运算,新算法可处理一步和多步延迟无序量测情形。理论分析和仿真实验说明, 新算法在保证滤波精度的基础上, 减小了存储量与计算量, 实时性更好。     

基于多功能采集卡的2FSK调制与解调

利用NI多功能采集卡实现2FSK信号的调制与解调,通过LabWindows/CVI编程实现,充分发挥虚拟仪器“软件就是仪器”的优势。其中解调算法是对过零检测法的改进,不需要传统过零检测法复杂的滤波电路,通过搜索3个参数适用于解调不同频率的2FSK解码,克服了常规解调器只能解调固定2FSK信号的问题。调制算法在已知通信协议的基础上,通过对数据进行编码生成相位连续2FSK信号,利用采集卡的D/A通道定时发送,模拟通信系统的正常通信。本文的算法已经在作者研究的三套通信系统中经过检验,效果较好。     

USB技术在情报指挥系统维修模拟器中的应用

情报指挥系统维修模拟训练器中采用USB作为计算机与仿真单体的接口,本文从工作原理、硬件设计、固件程序、主机程序和驱动程序五个方面论述了USB接口的开发过程,并给出了基于控制传输的USB系统设计方法。