基于三階蛇形機(jī)動(dòng)模型的跟蹤算法分析研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-23 11:26
在高機(jī)動(dòng)條件下,針對(duì)做蛇型機(jī)動(dòng)的目標(biāo),提出了一種以圓周運(yùn)動(dòng)為基礎(chǔ)的模型算法。并在現(xiàn)有二階圓周模型的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)出了三階圓周模型;針對(duì)蛇形機(jī)動(dòng)換向問(wèn)題,在基于三階圓周模型和卡爾曼濾波的基礎(chǔ)上,提出了基于轉(zhuǎn)換因子的新息數(shù)據(jù)閾值檢測(cè)算法和基于新息數(shù)據(jù)的假設(shè)檢驗(yàn)檢測(cè)算法,提高了蛇形機(jī)動(dòng)模型轉(zhuǎn)換處的檢測(cè)靈敏性,并在一定程度上提高了收斂速度。仿真結(jié)果表明,兩種改進(jìn)算法都提高了全程濾波精度,尤其是提高了換向點(diǎn)處的收斂速度和跟蹤精度。
【文章來(lái)源】:火力與指揮控制. 2020,45(12)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:4 頁(yè)
【部分圖文】:
假定蛇形運(yùn)動(dòng)軌跡圖
模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。本文首先分析逆時(shí)針圓周模型。根據(jù)圓周模型物理運(yùn)動(dòng)規(guī)律,可得出其幾何關(guān)系式:(3)式中,棕表示圓周運(yùn)動(dòng)的角速度,列出狀態(tài)方程可得:(4)進(jìn)行離散化可得:(5)同理可得順時(shí)針圓周模型。3三階圓周模型離散化分析常規(guī)二階圓周模型在卡爾曼濾波狀態(tài)中只涉及到位置和速度,不涉及加速度,如果僅僅按照對(duì)速度求導(dǎo)的方式進(jìn)行求解加速度,會(huì)使得加速度數(shù)據(jù)引入噪聲,產(chǎn)生波動(dòng)。為此,本章在二階圓周模型的基礎(chǔ)上引入了加加速度概念,從原理上對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)加加速度進(jìn)行了推導(dǎo)與論證。圖2加加速度分析圖如圖2所示,設(shè)A點(diǎn)為t時(shí)刻目標(biāo)位置,B為駐t時(shí)間后位置,R為半徑,弦長(zhǎng)AB為l,va為A點(diǎn)切向速度,vb為B點(diǎn)切向速度,aa為A點(diǎn)加速度,ab為B點(diǎn)加速度,a為圓周運(yùn)動(dòng)標(biāo)量加速度,v為圓周運(yùn)動(dòng)標(biāo)量速度,棕為角速度,滓為AB兩點(diǎn)加速度之間夾角。將B點(diǎn)矢量加速度平移到圖中虛線位置,使其起始端與A點(diǎn)重合,故存在以下矢量關(guān)系:·54·2146
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于似然函數(shù)的自適應(yīng)Singer模型濾波算法[J]. 蔣冬婷,寧?kù)o,萬(wàn)洪容. 西南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(01)
[2]新的自適應(yīng)轉(zhuǎn)彎模型的IMM算法研究[J]. 朱洪峰,熊偉,崔亞奇,呂亞飛. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2019(17)
[3]修正的當(dāng)前統(tǒng)計(jì)模型及自適應(yīng)跟蹤算法[J]. 歐能杰,于雪蓮,汪學(xué)剛. 現(xiàn)代雷達(dá). 2018(09)
[4]雜波背景下自適應(yīng)IMM機(jī)動(dòng)目標(biāo)跟蹤算法[J]. 杜明洋,畢大平,王樹(shù)亮. 現(xiàn)代雷達(dá). 2018(07)
[5]自適應(yīng)低空機(jī)動(dòng)目標(biāo)角跟蹤算法[J]. 魯鵬威,賈方秀,王曉鳴,劉銘. 火力與指揮控制. 2018(06)
[6]改進(jìn)的高機(jī)動(dòng)Jerk模型跟蹤算法[J]. 李明月,時(shí)光煜,溫永強(qiáng). 電光與控制. 2013(05)
[7]基于改進(jìn)“當(dāng)前”統(tǒng)計(jì)模型的轉(zhuǎn)彎?rùn)C(jī)動(dòng)跟蹤算法[J]. 黃偉平,徐毓,王杰. 控制與決策. 2011(09)
[8]機(jī)動(dòng)條件下坦克行進(jìn)間射擊解命中問(wèn)題分析[J]. 邱曉波,竇麗華,單東升. 兵工學(xué)報(bào). 2010(01)
[9]轉(zhuǎn)彎?rùn)C(jī)動(dòng)目標(biāo)的兩層交互多模型跟蹤算法[J]. 孫福明,吳秀清,王鵬偉. 控制理論與應(yīng)用. 2008(02)
[10]機(jī)動(dòng)目標(biāo)“當(dāng)前”統(tǒng)計(jì)模型與自適應(yīng)跟蹤算法[J]. 周宏仁. 航空學(xué)報(bào). 1983(01)
碩士論文
[1]高機(jī)動(dòng)目標(biāo)Jerk模型跟蹤算法研究[D]. 侯俊林.哈爾濱工程大學(xué) 2013
本文編號(hào):3604253
【文章來(lái)源】:火力與指揮控制. 2020,45(12)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:4 頁(yè)
【部分圖文】:
假定蛇形運(yùn)動(dòng)軌跡圖
模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。本文首先分析逆時(shí)針圓周模型。根據(jù)圓周模型物理運(yùn)動(dòng)規(guī)律,可得出其幾何關(guān)系式:(3)式中,棕表示圓周運(yùn)動(dòng)的角速度,列出狀態(tài)方程可得:(4)進(jìn)行離散化可得:(5)同理可得順時(shí)針圓周模型。3三階圓周模型離散化分析常規(guī)二階圓周模型在卡爾曼濾波狀態(tài)中只涉及到位置和速度,不涉及加速度,如果僅僅按照對(duì)速度求導(dǎo)的方式進(jìn)行求解加速度,會(huì)使得加速度數(shù)據(jù)引入噪聲,產(chǎn)生波動(dòng)。為此,本章在二階圓周模型的基礎(chǔ)上引入了加加速度概念,從原理上對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)加加速度進(jìn)行了推導(dǎo)與論證。圖2加加速度分析圖如圖2所示,設(shè)A點(diǎn)為t時(shí)刻目標(biāo)位置,B為駐t時(shí)間后位置,R為半徑,弦長(zhǎng)AB為l,va為A點(diǎn)切向速度,vb為B點(diǎn)切向速度,aa為A點(diǎn)加速度,ab為B點(diǎn)加速度,a為圓周運(yùn)動(dòng)標(biāo)量加速度,v為圓周運(yùn)動(dòng)標(biāo)量速度,棕為角速度,滓為AB兩點(diǎn)加速度之間夾角。將B點(diǎn)矢量加速度平移到圖中虛線位置,使其起始端與A點(diǎn)重合,故存在以下矢量關(guān)系:·54·2146
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于似然函數(shù)的自適應(yīng)Singer模型濾波算法[J]. 蔣冬婷,寧?kù)o,萬(wàn)洪容. 西南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(01)
[2]新的自適應(yīng)轉(zhuǎn)彎模型的IMM算法研究[J]. 朱洪峰,熊偉,崔亞奇,呂亞飛. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2019(17)
[3]修正的當(dāng)前統(tǒng)計(jì)模型及自適應(yīng)跟蹤算法[J]. 歐能杰,于雪蓮,汪學(xué)剛. 現(xiàn)代雷達(dá). 2018(09)
[4]雜波背景下自適應(yīng)IMM機(jī)動(dòng)目標(biāo)跟蹤算法[J]. 杜明洋,畢大平,王樹(shù)亮. 現(xiàn)代雷達(dá). 2018(07)
[5]自適應(yīng)低空機(jī)動(dòng)目標(biāo)角跟蹤算法[J]. 魯鵬威,賈方秀,王曉鳴,劉銘. 火力與指揮控制. 2018(06)
[6]改進(jìn)的高機(jī)動(dòng)Jerk模型跟蹤算法[J]. 李明月,時(shí)光煜,溫永強(qiáng). 電光與控制. 2013(05)
[7]基于改進(jìn)“當(dāng)前”統(tǒng)計(jì)模型的轉(zhuǎn)彎?rùn)C(jī)動(dòng)跟蹤算法[J]. 黃偉平,徐毓,王杰. 控制與決策. 2011(09)
[8]機(jī)動(dòng)條件下坦克行進(jìn)間射擊解命中問(wèn)題分析[J]. 邱曉波,竇麗華,單東升. 兵工學(xué)報(bào). 2010(01)
[9]轉(zhuǎn)彎?rùn)C(jī)動(dòng)目標(biāo)的兩層交互多模型跟蹤算法[J]. 孫福明,吳秀清,王鵬偉. 控制理論與應(yīng)用. 2008(02)
[10]機(jī)動(dòng)目標(biāo)“當(dāng)前”統(tǒng)計(jì)模型與自適應(yīng)跟蹤算法[J]. 周宏仁. 航空學(xué)報(bào). 1983(01)
碩士論文
[1]高機(jī)動(dòng)目標(biāo)Jerk模型跟蹤算法研究[D]. 侯俊林.哈爾濱工程大學(xué) 2013
本文編號(hào):3604253
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/jingguansheji/3604253.html
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