低角度目标跟踪论文_张梦甜

导读:本文包含了低角度目标跟踪论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:角度,目标,高程,矩阵,粒子,建模,传感器。

低角度目标跟踪论文文献综述

张梦甜[1](2017)在《多移动观测平台纯角度目标跟踪融合算法研究》一文中研究指出纯角度目标跟踪,由于观测平台无需发射电磁波等信号,只需被动接收目标客观存在的辐射信息或者是目标对其它光源的反射能量,就可以定位并跟踪目标,因此成为国内外学者研究的热门课题。纯角度跟踪系统具备很强的隐蔽性和生存能力,而多移动观测平台纯角度目标跟踪系统更是具有搜索范围大、作用距离远和可靠性高等显着特点,特别适合于广阔海域和空域的监视。本论文对多移动观测平台纯角度目标跟踪融合算法进行了比较深入的研究,提出了一些新的思路和方法,所做工作及成果如下:(1)研究了叁维空间中多观测平台纯角度目标跟踪的系统框架,建立了几种典型的目标运动模型和量测模型。基于所建立的系统模型,讨论了 Monte Carlo法,定义了均方根误差(RMSE)等常用的目标跟踪性能评估指标。(2)推导了叁维空间多观测平台测向交叉定位最小二乘算法公式系,引入几何精度因子(GDOP)刻画定位精度,并给出了叁维空间多观测平台目标定位的GDOP解析表达式。分别针对非机动目标和机动目标进行了交叉定位跟踪的仿真验证分析,绘制了GDOP分布图,结果表明,所提出的算法可以实现对目标的有效跟踪。(3)对比分析了扩展卡尔曼滤波(EKF)和无迹卡尔曼滤波(UKF)两种滤波算法的性能,提出了将平方根无迹卡尔曼滤波算法(SR-UKF)用于多观测平台纯角度融合跟踪系统。基于SR-UKF,提出了一种先量测融合、后航迹融合的分布式融合跟踪算法,相对EKF和UKF,该算法能适应跟踪精度和稳定性要求更高的目标跟踪系统,实验结果验证了该算法的有效性。(4)针对传感器网络观测系统,提出了一种基于最小GDOP的观测平台优化选择方法。该方法首先根据交叉定位得到的目标粗略位置,通过最小化GDOP,利用粒子群优化(PSO)算法快速搜索最优传感器组合,结合SR-UKF滤波算法解算出更精确的目标位置,并根据目标飞行轨迹的变化动态调整参与观测的传感器。理论分析和仿真实验验证了该方法的可行性和有效性,对大规模传感器网络目标跟踪系统中的传感器优化调度具有较强的适用性。(5)针对观测平台可移动的情况,提出了一种基于最小GDOP的观测平台机动策略。针对静止和运动目标,分别给出了可移动观测平台的机动策略。仿真结果表明,本论文提出的观测平台机动策略提高了目标跟踪系统的鲁棒性和稳定性。在海对空、空对空和路径约束下的地对空叁种目标跟踪场景下,均能实现有效跟踪,且目标跟踪性能优于静止观测平台跟踪系统。(本文来源于《南京理工大学》期刊2017-03-01)

吴芬[2](2017)在《单无人机纯角度目标被动定位与跟踪问题研究》一文中研究指出目标被动跟踪无需自身发射电磁波,具有隐蔽性好、抗干扰能力强等特点,是未来战场目标跟踪的发展趋势。复杂高技术战争下,目标所在方向角度成为最可靠的参数之一,基于纯角度测量的目标被动跟踪技术被广泛研究。相比于多站交叉定位,单站定位避免了时空配准和多站数据融合,灵活性强。本文就单无人机观测平台下纯角度目标被动定位跟踪研究中,距离缺失导致的目标跟踪系统不完全观测、目标定位困难、定位跟踪结果可能发散的问题,提出基于高程信息的目标定位理论以及无人机最优机动轨迹设计方法,保证目标状态参数解存在且唯一的同时,提高对目标定位跟踪精度。首先,为获取目标相对无人机的方向角度信息,利用相机捕捉被跟踪目标,通过视频图像处理、坐标变换,解算目标相对无人机的方向角。实验证明了角度解算理论的正确性,可为纯角度目标被动定位提供较为准确的角度信息。其次,针对纯角度目标距离缺失导致定位困难的难题,提出了将目标所在区域数字高程数据作为辅助信息,进行目标定位的思路。对于平面目标,可直接通过无人机与目标的几何态势实现目标定位,定位原理简要明确,同时不受目标运动形式的限制;对于起伏地形目标,提出沿视线角度方向梯度采样的方法,统计梯度点高度值与对应地形高程量差值,将差值绝对值曲线最低点对应的位置视为目标定位点。借助扩展卡尔曼滤波方法实现了对目标的跟踪和跟踪精度的提高。最后,为改善目标定位跟踪的精度和可能出现的发散问题,同时考虑到无人机机动方式对目标状态估计性能的影响,以Fisher信息矩阵行列式最大作为性能指标,设计了观测器当前时刻最优的"一步最优"机动策略,并给出左右两个最优轨线方程。结合高程信息,无人机在最优机动策略下对静止目标和运动目标表现出了更高的定位跟踪精度。仿真和实验测试验证了算法的有效性,滤波曲线保证了收敛的性能。(本文来源于《南京理工大学》期刊2017-01-08)

梁军,彭喜元[3](2009)在《基于观测相似性粒子滤波的纯角度目标跟踪》一文中研究指出单站被动纯角度目标跟踪问题在理论和实际应用中一直都是被广泛研究的一个重要而困难的课题。本文提出一种重采样基于观测路径相似性的粒子滤波算法,该算法利用粒子观测路径和系统状态观测路径的相似性来修正粒子权值并使用修正后的权值进行重采样。实验结果表明当观测噪声方差小于系统噪声方差时,该算法在单站被动纯角度目标跟踪的误差均方根值和误差方差上均优于SIR粒子滤波、辅助粒子滤波和高斯粒子滤波。(本文来源于《电子测量与仪器学报》期刊2009年02期)

唐吉,解锋,尹明[4](2007)在《低角度目标跟踪中野值的影响与滤除》一文中研究指出在低角度目标跟踪系统中,由于杂波的存在,往往使跟踪观测数据中含有大量野值,这些野值的出现会降低跟踪精度。如果不及时的检测并剔除这些野值,会对目标的跟踪带来很大的影响。本文介绍了两种基于Kalman自适应滤波的滤波方法,它们均可有效地删除野值,提高跟踪系统的跟踪精度。(本文来源于《仪器仪表用户》期刊2007年04期)

夏佩伦[5](1992)在《坐标系与纯角度目标跟踪》一文中研究指出纯角度目标跟踪问题一般包括二维纯方位跟踪和叁维纯角度跟踪两种情形,其特性与所选用的坐标系有关。广泛采用的坐标系是直角坐标系(二维或叁维)、极坐标系(二维)和球坐标系(叁维)。本文分别在直角坐标系和改进的极坐标系下建立了二维系统模型,并进行了性能分析,指出了后者的优越性。在叁维情况下,作了类似工作。最后还以二维问题为例,建立了机动目标跟踪的直角坐标模型和改进的极坐标模型。(本文来源于《火力与指挥控制》期刊1992年04期)

低角度目标跟踪论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

目标被动跟踪无需自身发射电磁波,具有隐蔽性好、抗干扰能力强等特点,是未来战场目标跟踪的发展趋势。复杂高技术战争下,目标所在方向角度成为最可靠的参数之一,基于纯角度测量的目标被动跟踪技术被广泛研究。相比于多站交叉定位,单站定位避免了时空配准和多站数据融合,灵活性强。本文就单无人机观测平台下纯角度目标被动定位跟踪研究中,距离缺失导致的目标跟踪系统不完全观测、目标定位困难、定位跟踪结果可能发散的问题,提出基于高程信息的目标定位理论以及无人机最优机动轨迹设计方法,保证目标状态参数解存在且唯一的同时,提高对目标定位跟踪精度。首先,为获取目标相对无人机的方向角度信息,利用相机捕捉被跟踪目标,通过视频图像处理、坐标变换,解算目标相对无人机的方向角。实验证明了角度解算理论的正确性,可为纯角度目标被动定位提供较为准确的角度信息。其次,针对纯角度目标距离缺失导致定位困难的难题,提出了将目标所在区域数字高程数据作为辅助信息,进行目标定位的思路。对于平面目标,可直接通过无人机与目标的几何态势实现目标定位,定位原理简要明确,同时不受目标运动形式的限制;对于起伏地形目标,提出沿视线角度方向梯度采样的方法,统计梯度点高度值与对应地形高程量差值,将差值绝对值曲线最低点对应的位置视为目标定位点。借助扩展卡尔曼滤波方法实现了对目标的跟踪和跟踪精度的提高。最后,为改善目标定位跟踪的精度和可能出现的发散问题,同时考虑到无人机机动方式对目标状态估计性能的影响,以Fisher信息矩阵行列式最大作为性能指标,设计了观测器当前时刻最优的"一步最优"机动策略,并给出左右两个最优轨线方程。结合高程信息,无人机在最优机动策略下对静止目标和运动目标表现出了更高的定位跟踪精度。仿真和实验测试验证了算法的有效性,滤波曲线保证了收敛的性能。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

低角度目标跟踪论文参考文献

[1].张梦甜.多移动观测平台纯角度目标跟踪融合算法研究[D].南京理工大学.2017

[2].吴芬.单无人机纯角度目标被动定位与跟踪问题研究[D].南京理工大学.2017

[3].梁军,彭喜元.基于观测相似性粒子滤波的纯角度目标跟踪[J].电子测量与仪器学报.2009

[4].唐吉,解锋,尹明.低角度目标跟踪中野值的影响与滤除[J].仪器仪表用户.2007

[5].夏佩伦.坐标系与纯角度目标跟踪[J].火力与指挥控制.1992

论文知识图

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低角度目标跟踪论文_张梦甜
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