高国栋
- 作品数:4 被引量:14H指数:2
- 供职机构:江苏科技大学电子信息学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:电子电信更多>>
- 基于PSO算法的空间映射方法设计微波滤波器被引量:3
- 2018年
- 传统的微波滤波器设计主要依据等效解析式,但解析式有其局限性,针对传统的空间映射方法的参数提取过程比较复杂,耗时长的问题,文中研究一种用于优化设计微波器件的基于粒子群优化算法(PSO)的空间映射算法,将PSO优化算法与空间映射的粗糙模型相结合作为替代模型,通过PSO算法执行参数提取,此过程仅需要进行简单的四则运算,从而减少算法的计算耗时.算法实现过程中,利用Ansoft HFSS建立空间映射算法的精确模型,Agilent ADS建立其相应的粗糙模型来代替等效解析式,并采用MATLAB主控制程序调用HFSS和ADS,实现微波器件的自动优化设计,最后通过平行耦合带通滤波器的优化设计证明基于PSO算法的空间映射方法的有效性.
- 许兰田雨波高国栋陈艺
- 关键词:空间映射PSO算法滤波器
- 一种简化的拟蒙特卡洛-高斯粒子滤波算法被引量:2
- 2017年
- 提出了一种简化的拟蒙特卡洛-高斯粒子滤波(QMC-GPF)算法(SQMC-GPF),以解决将QMC方法应用于GPF时计算复杂度高、运算量大的问题。该算法中,在连续的迭代滤波过程开始之前,首先利用QMC采样产生单位拟高斯分布粒子集,然后用其线性变换产生GPF算法中需要的高斯分布粒子集,省去了重新进行QMC采样步骤。该算法简化了新粒子集的产生过程,减少了运算量和滤波时间,增强了算法的实时性。将粒子滤波算法(PF)、GPF算法、QMC-GPF算法和SQMCGPF算法用于单变量非静态增长模型(UNGM)和二维纯角度跟踪模型(BOT)的仿真结果表明,SQMC-GPF算法的滤波性能与QMC-GPF算法的滤波性能相近,但有更为明显的速度优势,具有重要的实际应用价值。
- 高国栋林明
- 关键词:高斯分布
- 用Vivado HLS实现粒子滤波算法的硬件加速被引量:2
- 2018年
- 针对传统现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)开发流程中,以硬件实现粒子滤波算法(particle filter,PF)的开发周期长、过程繁琐和灵活性差等缺陷,提出了一种基于Vivado高层次综合(high level synthesis,HLS)工具的PF算法硬件实现新方法,直接高效地将C语言描述的PF算法综合为RTL硬件模块.文中以二维纯方位跟踪(2 dimensional bearing-only tracking,2-D BOT)为应用背景,以高斯粒子滤波(Gaussian particle filter,GPF)为目标算法,根据其数据结构,给出相应的并行流水线策略,综合出具有高并行度的FPGA运算模块.C/RTL协同仿真表明:该运算模块能较好实现对动目标的跟踪,并且能达到相当于简化粒子滤波器1.5倍的运算速度;同时该实现方法对其他复杂软件算法的硬件化加速具有指导意义.
- 高国栋林明
- 关键词:粒子滤波纯方位跟踪
- 基于似然分布调整的粒子群优化粒子滤波新方法被引量:7
- 2017年
- 传统基于粒子群优化的粒子滤波(PF)算法(PSOPF)在移动粒子向高似然区域移动的过程中,由于破坏了预测分布,当似然函数具有多峰时,其在具有大计算量的同时滤波性能并没有明显提升。针对该问题,提出了基于似然分布调整的粒子群优化粒子滤波新方法(LA-PSOPF)。在保留预测分布的前提下,运用PSO算法调整似然分布,提高有效粒子数量,进而提高滤波性能;同时引入局部优化策略,缩减参与PSO优化的粒子群规模,从而减少运算量,达到滤波精度与速度的平衡。仿真结果表明,当量测误差较小,似然函数具有多峰值时,改进算法的滤波精度和稳定性都优于PF算法和PSOPF算法,同时运算时间少于PSOPF算法。
- 高国栋林明许兰
- 关键词:粒子滤波粒子群优化似然函数