国家自然科学基金(61202128)
- 作品数:17 被引量:92H指数:4
- 相关作者:蔡远利于振华姜浩楠付亮郭志更多>>
- 相关机构:西安交通大学空军工程大学中国人民解放军西安通信学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点实验室开放基金中国航空科学基金更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术自动化与计算机技术兵器科学与技术电子电信更多>>
- 时变转移概率IMM-SRCKF机动目标跟踪算法被引量:30
- 2015年
- 给出了一种交互多模型(interacting multiple model,IMM)算法中Markov转移概率矩阵在线修正的方法,并将平方根容积卡尔曼滤波器(square-root cubature Kalman filter,SRCKF)引入到IMM算法中,提出一种时变转移概率的机动目标跟踪IMM-SRCKF算法。该算法利用当前量测中包含的模式信息,对IMM算法中的转移概率矩阵进行实时递推估计,避免了常规IMM算法中转移概率先验确定的困难,提高了模型切换速度和跟踪精度;同时,SRCKF以目标状态协方差的平方根进行迭代更新,确保了滤波过程中协方差矩阵的对称性和半正定性,改善了数值精度和稳定性。仿真实验结果表明,该算法对机动目标的跟踪性能优于常规的IMM及IMM-CKF算法。
- 郭志董春云蔡远利于振华
- 关键词:机动目标跟踪交互多模型
- 雷达组网跟踪自由段弹道目标仿真研究
- 雷达组网是战略预警体系中提高弹道目标定位跟踪精度的有效手段。本文研究多部雷达同时跟踪自由段弹道目标的数据处理问题,旨在通过计算机仿真,验证组网测量系统在弹道目标跟踪中的优势。首先建立了自由飞行段弹道目标的动力学模型;在此...
- 郭志董春云蔡远利刘佳
- 关键词:雷达组网弹道导弹扩展卡尔曼滤波
- 文献传递
- 基于容积卡尔曼滤波的三维纯角度跟踪算法研究
- 纯角度跟踪在过去的几十年中得到了广泛的关注和研究,本文从一个新的视角建立了修正球坐标系下的容积卡尔曼滤波(CKF)算法。这种方法通过解耦状态向量中的可观分量和不可观分量,可以避免协方差矩阵的病态特性。本文针对一个典型的三...
- 姜浩楠; 蔡远利;
- 文献传递
- 一种信息物理融合系统中恶意软件传播模型研究
- 针对恶意软件在信息物理融合系统中的传播机理难以描述的问题,利用非线性动力学理论建立了一种SIQR模型,基于稳定性理论和Hopf分岔定理对该模型的复杂动力学行为进行分析,求出了模型的平衡点与基本再生数,并计算出分岔参数的阈...
- 于振华郑广李荣江谢文军
- 关键词:信息物理融合系统恶意软件稳定性分岔
- 文献传递
- 高超声速飞行器单因素椭圆集序列鲁棒预测控制方法被引量:2
- 2014年
- 针对高超声速飞行器非线性、快时变、硬约束、大扰动和对象模型不确定性大等特点,研究离线鲁棒预测控制器的设计方法。在线鲁棒预测控制方法可以处理对象模型的不确定性,但是计算量大;常规离线鲁棒预测控制方法减小了在线计算量,但是牺牲了系统的调节时间等性能。提出基于单因素椭圆集序列的鲁棒预测控制策略,针对系统状态的m组一维子空间,运用常规离线鲁棒预测控制生成m组椭圆不变集序列,将在线优化转化成为在m组椭圆不变集中分别搜索当前状态所处最大椭圆不变集,最后通过简单的融合计算得到对应的控制律。该方法保证系统鲁棒性的同时,大幅度减少了在线计算时间,提高了系统响应速度。仿真算例验证了该方法的有效性。
- 付亮蔡远利
- 关键词:高超声速飞行器鲁棒性预测控制
- 机动目标多传感器组网空间配准方法被引量:3
- 2016年
- 针对存在传感器偏差的多传感器组网系统跟踪机动目标的问题,把目标状态与传感器偏差进行解耦估计,提出了一种基于交互多模型的两阶段扩展Kalman滤波(IMM-TSEKF)算法。由于传感器观测方程的非线性,文中采用了两阶段扩展Kalman滤波器(TSEKF),针对机动目标,把IMM算法与TSEKF算法相结合用于目标跟踪与空间配准。此外还对算法的时间复杂度进行了分析,并以螺旋机动战术弹道导弹为目标进行组网空间配准与目标跟踪。仿真结果表明,相比于常规的基于交互多模型的增广Kalman滤波(IMM-ASEKF)算法,该文算法在估计性能相当的情况下,减小了计算的复杂度,提高了计算效率,更易于工程实现。
- 方峰蔡远利
- 关键词:交互多模型目标跟踪空间配准
- 带有噪声递推估计的自适应集合卡尔曼滤波被引量:13
- 2018年
- 卡尔曼滤波(KF)广泛应用于线性系统的状态估计问题.然而,它需要精确已知过程噪声的统计特性,这在实际应用中往往是不能满足的.在这个背景下,首先,根据协方差匹配原理建立一种带有过程噪声递推估计的自适应KF算法;然后,为了突破KF只能处理线性系统估计问题的局限,将过程噪声递推估计引入集合卡尔曼滤波(En KF)中,提出一种自适应En KF算法;最后,采用估计理论证明所提出算法的稳定性.与标准En KF相比,该自适应算法在过程噪声统计特性未知的情况下滤波依然收敛,滤波精度及稳定性显著提升.仿真结果验证了所提出算法的有效性.
- 姜浩楠蔡远利
- 关键词:卡尔曼滤波
- 姿控脉冲发动机点火逻辑优化控制算法被引量:1
- 2015年
- 针对拦截弹末制导姿控脉冲发动机组合点火问题,利用吱呀轮优化(SWO)的导向式快速搜索特点,提出了一种基于SWO的点火逻辑优化控制算法。在分析脉冲发动机数学模型和点火控制约束条件的基础上,将脉冲发动机的组合点火问题转化为任务调度问题,并与贪心算法和遗传算法进行比较。仿真结果表明,该算法能够满足控制精度和实时性要求。
- 马亚磊付亮蔡远利
- 关键词:拦截弹
- 一种TASIMM-UKF导弹状态估计方法被引量:1
- 2015年
- 为了提高对机动导弹状态估计的精度和速度,提出了一种三轴分离IMM-UKF(TASIMM-UKF)滤波算法。将导弹运动状态按坐标轴方向进行三轴分离,并基于CV,CA和CJ模型集,采用无迹卡尔曼滤波器并行估计导弹三轴状态信息,有效地解决了导弹不同运动轴间的模型竞争问题。仿真结果表明,该方法能有效提高状态估计精度,缩短了估计时间,对复杂大机动目标状态估计具有良好的性能。
- 王小平蔡远利林秦颖狄方旭王发威
- 关键词:机动导弹交互多模型状态估计
- 高超声速飞行器单因素融合鲁棒预测控制被引量:1
- 2015年
- 针对离线预测控制忽略各个因素对控制律的影响程度,将系统状态变量一维子空间对应的单因素控制量序列进行融合计算,设计了高超声速飞行器的单因素融合鲁棒预测控制器。针对系统的一维子空间离线生成单因素椭圆不变集序列和相应的控制量序列。在线时,在单因素椭圆不变集中分别搜索包含当前状态的最小椭圆,根据当前状态对控制序列进行融合得到控制律。仿真结果表明,相比于传统离线鲁棒预测控制算法,该方法能实现对高度和速度指令的快速、精确跟踪;相比于在线鲁棒预测控制算法,在线计算时间大大减少,实现了对高超声速飞行器的实时控制。
- 付亮马亚磊蔡远利
- 关键词:高超声速飞行器鲁棒预测控制线性矩阵不等式