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USING COVARIANCE INTERSECTION FOR CHANGE DETECTION IN REMOTE SENSING IMAGES 被引量:2
1
作者 Yang Meng Zhang Gong 《Journal of Electronics(China)》 2011年第1期87-94,共8页
In this paper,an unsupervised change detection technique for remote sensing images acquired on the same geographical area but at different time instances is proposed by conducting Covariance Intersection(CI) to perfor... In this paper,an unsupervised change detection technique for remote sensing images acquired on the same geographical area but at different time instances is proposed by conducting Covariance Intersection(CI) to perform unsupervised fusion of the final fuzzy partition matrices from the Fuzzy C-Means(FCM) clustering for the feature space by applying compressed sampling to the given remote sensing images.The proposed approach exploits a CI-based data fusion of the membership function matrices,which are obtained by taking the Fuzzy C-Means(FCM) clustering of the frequency-domain feature vectors and spatial-domain feature vectors,aimed at enhancing the unsupervised change detection performance.Compressed sampling is performed to realize the image local feature sampling,which is a signal acquisition framework based on the revelation that a small collection of linear projections of a sparse signal contains enough information for stable recovery.The experimental results demonstrate that the proposed algorithm has a good change detection results and also performs quite well on denoising purpose. 展开更多
关键词 image Change detection covariance intersection (ci FUSION SAR image MULTI-SPECTRAL
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Robust Sequential Covariance Intersection Fusion Kalman Filtering over Multi-agent Sensor Networks with Measurement Delays and Uncertain Noise Variances 被引量:4
2
作者 QI Wen-Juan ZHANG Peng DENG Zi-Li 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期2632-2642,共11页
关键词 KALMAN滤波 传感器网络 测量不确定 噪声方差 网络延迟 多代理 卡尔曼滤波器 协方差
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四种Ci/Ca模型在FVS法分离人工林生态系统蒸散发过程中的适用性评价与优化 被引量:1
3
作者 王新 周宇 +2 位作者 高翔 孟平 张劲松 《中国农业气象》 CSCD 北大核心 2023年第4期317-326,共10页
通量方差相似法(FVS)可基于单层涡度相关法观测数据,直接拆分生态系统蒸散组分。该方法需计算关键参数Ci/Ca(胞间二氧化碳浓度与大气二氧化碳浓度之比),因此,研究构建Ci/Ca模型对FVS拆分蒸散的应用研究具有重要支撑作用。本研究以杨树... 通量方差相似法(FVS)可基于单层涡度相关法观测数据,直接拆分生态系统蒸散组分。该方法需计算关键参数Ci/Ca(胞间二氧化碳浓度与大气二氧化碳浓度之比),因此,研究构建Ci/Ca模型对FVS拆分蒸散的应用研究具有重要支撑作用。本研究以杨树人工林生态系统为研究对象,采用双层涡度相关法(CEC)计算蒸腾,评价现有Const_Ci模型、Const_k模型、Linear模型和Katul模型共4种Ci/Ca模型,并优化Ci/Ca模型中的关键参数。结果表明:基于CEC拆分的生态系统林木蒸腾和土壤蒸发日变化均表现为明显的单峰曲线,且蒸发峰值出现在蒸腾峰值之前。连续83d拆分结果表现出明显的日内变化特征,日平均TR/ET(蒸腾/蒸散)、日蒸腾和日蒸发分别为0.78、2.46和0.63mm;基于Const_Ci模型、Const_k模型、Linear模型和Katul模型的FVS方法估算的TR模拟值与双层涡度相关法实测值的偏差率分别为59%、-16%、-70%、-31%,MAE分别为0.18、0.069、0.21和0.085mm·h^(-1),RMSE分别为0.25、0.089、0.27和0.10mm·h^(-1)。参数优化后的Katul模型和VPD^(0.26)模型估算冠层蒸腾的精度较原始Katul模型有明显提高,MAE分别为0.048和0.047mm·h^(-1),RMSE分别为0.058和0.057mm·h^(-1);皮尔逊相关系数分别为0.83和0.73。说明Katul优化模型应用于FVS直接分离杨树人工林生态系统蒸散组分具有可行性。 展开更多
关键词 ci/Ca 蒸散 分离 双层涡度观测 通量方差相似法
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基于局部变分贝叶斯推断的分布式交互式多模型估计
4
作者 胡振涛 杨诗博 侯巍 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期681-690,共10页
针对目前部分多模型算法预先设定运动模型转移概率矩阵对状态估计精度的不利影响,本文提出了一种基于局部变分贝叶斯推断的分布式交互式多模型估计算法.不同于传统交互式多模型估计中运动模型转移概率矩阵为先验已知的假设条件,在分布... 针对目前部分多模型算法预先设定运动模型转移概率矩阵对状态估计精度的不利影响,本文提出了一种基于局部变分贝叶斯推断的分布式交互式多模型估计算法.不同于传统交互式多模型估计中运动模型转移概率矩阵为先验已知的假设条件,在分布融合估计框架下,首先基于最小化Kullback-Leibler散度准则的递归优化策略实现对运动模型转移概率矩阵的预测与更新;在此基础上,结合变分贝叶斯推断实现对当前时刻目标状态与模型概率的联合估计;最后依据协方差交叉融合策略完成对局部状态估计融合.仿真结果表明:新算法通过对运动模型转移概率矩阵以及模型概率自适应在线估计,有效提升了机动目标的状态估计精度. 展开更多
关键词 机动目标跟踪 变分贝叶斯推断 模型转移概率矩阵 分布式融合 协方差交叉融合
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无源声呐水下多目标融合跟踪方法 被引量:1
5
作者 梁国龙 张博宇 +3 位作者 齐滨 郝宇 杜致尧 李想 《声学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期501-512,共12页
针对海洋环境噪声导致弱目标在不同子频带检测结果差异较大,致使以全频带探测结果为输入的跟踪算法出现性能退化的问题,提出一种子带融合跟踪方法。该方法利用改进的高斯混合概率假设密度滤波器对各频率子带输出的方位估计结果进行跟踪... 针对海洋环境噪声导致弱目标在不同子频带检测结果差异较大,致使以全频带探测结果为输入的跟踪算法出现性能退化的问题,提出一种子带融合跟踪方法。该方法利用改进的高斯混合概率假设密度滤波器对各频率子带输出的方位估计结果进行跟踪,并采用广义协方差交集准则对子带跟踪结果进行融合,以获得综合各子带信息的跟踪结果。仿真结果表明,所提方法可以提高弱目标在各子带信噪比不均衡情况下的跟踪能力,且运算时间与对比方法较为接近。海试数据处理结果进一步验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 无源声呐 广义协方差交集 高斯混合概率假设密度滤波器 子带融合跟踪
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非高斯噪声下基于KL散度最小化的目标跟踪
6
作者 霍勇进 周林 +2 位作者 陈赞如 苗天一 张前程 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2024年第8期38-43,49,共7页
在复杂环境下的目标跟踪系统中,由于受随机脉冲干扰、建模误差、未知异常值等因素影响,系统模型的过程噪声和测量噪声呈现出非高斯重尾的复杂特性。提出了一种在分布式融合框架下基于KL散度(KLD)最小化的算法。首先,包含了目标状态、过... 在复杂环境下的目标跟踪系统中,由于受随机脉冲干扰、建模误差、未知异常值等因素影响,系统模型的过程噪声和测量噪声呈现出非高斯重尾的复杂特性。提出了一种在分布式融合框架下基于KL散度(KLD)最小化的算法。首先,包含了目标状态、过程噪声和测量噪声等多个参数的先验模型被构成学生t分布;其次,KLD最小化的方法解决近似分布拟合真实分布差距过大的问题,提高了学生t建模的准确性;最后,采用协方差交叉融合策略实现对局部平台状态估计融合与修正。仿真结果表明,所提算法较传统的NKF、STF、MCCKF算法,具有更高的估计精度。 展开更多
关键词 非高斯重尾噪声 KL散度最小化 协方差交叉融合
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CI算法在两传感器融合稳态Kalman滤波器中的应用 被引量:4
7
作者 黄铫 张天骐 +1 位作者 刘燕丽 夏淑芳 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2010年第3期165-168,共4页
针对两传感器稳态Kalman滤波器的信息融合,目前有三种常用的加权分布式融合算法:按标量加权、按对角阵加权和按矩阵加权,但它们都需要得到局部稳态滤波误差互协方差阵后才能计算出融合结果。而协方差交集算法在相关度未知的情况下,也能... 针对两传感器稳态Kalman滤波器的信息融合,目前有三种常用的加权分布式融合算法:按标量加权、按对角阵加权和按矩阵加权,但它们都需要得到局部稳态滤波误差互协方差阵后才能计算出融合结果。而协方差交集算法在相关度未知的情况下,也能得到一个改进的估值,因此文中将协方差交集算法应用到两传感器稳态Kalman滤波器的信息融合中,在互协方差阵未知的情况下,此方法也能得到较好的信息融合结果,并通过仿真进行了验证。 展开更多
关键词 两传感器 稳态Kalman滤波 协方差交集算法
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采用相对位置量测的紧耦合式多无人机协同定位算法
8
作者 刘淑青 高永新 韩德强 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期178-187,共10页
针对仅使用惯性测量单元(IMU)的自主定位导航存在严重误差累积的问题,将IMU解算和置信传播(BP)算法进行紧耦合,在扩展卡尔曼滤波器(EKF)的框架下,使用无人机(UAV)间的相对位置量测直接更新大地坐标系下各无人机的位置状态,提出了一种适... 针对仅使用惯性测量单元(IMU)的自主定位导航存在严重误差累积的问题,将IMU解算和置信传播(BP)算法进行紧耦合,在扩展卡尔曼滤波器(EKF)的框架下,使用无人机(UAV)间的相对位置量测直接更新大地坐标系下各无人机的位置状态,提出了一种适用于大地坐标系多无人机定位与导航的紧耦合的分布式协同定位算法(EKF-BP)。首先,实现了基于IMU量测和无人机间相对位置量测的集中式协同定位算法;接着,将BP算法扩展到大地坐标系,并与基于IMU的自主导航紧耦合,完成卫星拒止环境中多无人机系统的协同定位与导航;最后,将所提出的方法与基于协方差交叉的协同定位进行比较。仿真结果表明,分布式协同定位算法具有明显的计算效率优势,与基于协方差交叉的分布式协同定位方法相比,所提EKF-BP算法提高了多无人机系统在卫星拒止环境中的定位导航精度,是协方差交叉方法提升量的10倍左右。所提的分布式EKF-BP算法能够显著地抑制仅依赖IMU数据所导致的定位导航精度随时间迅速变差的问题。 展开更多
关键词 集中式协同定位 分布式协同定位 置信传播 协方差交叉
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基于事件触发的航空器目标跟踪算法
9
作者 何文韬 陈欣 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2024年第4期18-21,108,共5页
设计了一种基于事件触发的航空器目标跟踪算法,对航空器运动状态进行估计。首先,为了解决带宽受限问题,传感器的测量信息仅在满足随机事件触发条件时发送给局部估计器。其次,考虑事件触发机制对于状态更新和估计误差协方差更新的影响,... 设计了一种基于事件触发的航空器目标跟踪算法,对航空器运动状态进行估计。首先,为了解决带宽受限问题,传感器的测量信息仅在满足随机事件触发条件时发送给局部估计器。其次,考虑事件触发机制对于状态更新和估计误差协方差更新的影响,局部估计器采用改进的无迹卡尔曼滤波(UKF)算法得到局部状态估计。此外,利用快速协方差交叉方法融合局部估计器的状态估计,得到目标的融合状态估计。最后,对一个航空器目标跟踪实例进行仿真实验,该算法在取得与UKF算法接近的估计效果时通信次数降低了17%。 展开更多
关键词 事件触发 带宽受限 无迹卡尔曼滤波 快速协方差交叉
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计算高效的分布式多传感器PHD融合方法
10
作者 王奎武 张秦 虎小龙 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2024年第5期1-8,共8页
基于广义协方差交集(GCI)融合理论,提出一种计算高效的分布式多传感器多目标跟踪算法,其中概率假设密度(PHD)滤波器在每个传感器节点运行,进行滤波处理。GCI用于融合多个PHD时,融合密度包括大量融合假设,这些假设随着高斯分量的数量增... 基于广义协方差交集(GCI)融合理论,提出一种计算高效的分布式多传感器多目标跟踪算法,其中概率假设密度(PHD)滤波器在每个传感器节点运行,进行滤波处理。GCI用于融合多个PHD时,融合密度包括大量融合假设,这些假设随着高斯分量的数量增加呈指数增长。因此,GCI融合在实际运行中往往难以计算。为了提高多传感器融合的运算效率,文中通过距离度量将高斯分量聚类,然后进行孤立。距离度量可计算出目标融合后的密度权重,丢弃权重可忽略不计的融合假设,就能够构建简化的近似密度函数。分析表明,所提出的融合算法相较于传统的GCI融合算法,计算效率能够呈倍数提升。在先后出现12个目标的仿真场景中,通过实验验证了所提融合算法的有效性。 展开更多
关键词 多目标跟踪 广义协方差交集 高斯混合概率假设密度滤波器 传感器融合 计算效率
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基于CI的雷达与通信侦察航迹融合算法研究 被引量:1
11
作者 高敬 黄高明 +1 位作者 赵伊娜 屈直 《舰船电子对抗》 2011年第6期60-62,82,共4页
针对异类被动传感器中的定位跟踪问题,提出了一种基于协方差交集(CI)的雷达与通信侦察航迹融合算法。将雷达侦察设备和通信侦察设备侦收到的信息分别通过扩展卡尔曼滤波(EKF)算法得到目标的航迹,再通过CI算法将两条航迹进行融合。仿真... 针对异类被动传感器中的定位跟踪问题,提出了一种基于协方差交集(CI)的雷达与通信侦察航迹融合算法。将雷达侦察设备和通信侦察设备侦收到的信息分别通过扩展卡尔曼滤波(EKF)算法得到目标的航迹,再通过CI算法将两条航迹进行融合。仿真实验结果表明,融合后的航迹具有更高的准确度。 展开更多
关键词 协方差交集 扩展卡尔曼滤波 航迹融合 雷达侦察 通信侦察
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基于GCI融合的分布式雷达抗欺骗干扰算法 被引量:1
12
作者 朱永锋 达凯 杨烨 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2022年第4期58-63,共6页
针对分布式雷达抗多假目标欺骗干扰问题,提出了一种基于数据级融合的抗干扰算法。首先,利用基于随机有限集的集势概率假设密度(Cardinalized Probability Hypothesis Density,CPHD)滤波器同时跟踪真实目标与假目标;然后,对于非协同假目... 针对分布式雷达抗多假目标欺骗干扰问题,提出了一种基于数据级融合的抗干扰算法。首先,利用基于随机有限集的集势概率假设密度(Cardinalized Probability Hypothesis Density,CPHD)滤波器同时跟踪真实目标与假目标;然后,对于非协同假目标,根据其在分布式雷达检测中类似于虚警的性质,采用具有迫零特性的广义协方差交叉(Generalized Covariance Intersection,GCI)融合方法,在融合过程中实现干扰抑制;最后,对于协同假目标,引入雷达被动工作模式,采用一致性算法结合GCI方法进行分布式融合,达到了全局鉴假效果。仿真结果表明,在分布式雷达网络中,所提算法可以剔除非协同和协同假目标,并能有效跟踪真实目标。 展开更多
关键词 分布式雷达 抗欺骗干扰 目标跟踪 Gci融合 CPHD滤波器
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基于航迹概率假设密度的多传感器多目标跟踪
13
作者 王志伟 刘永祥 +1 位作者 杨威 卢哲俊 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期526-533,共8页
针对基于概率假设密度(probability hypothesis density,PHD)的分布式多传感器多目标跟踪(distributed multi-sensor multi-target tracking,DMMT)存在无法形成航迹、计算复杂度高、目标漏检等问题。本文基于航迹PHD后验估计提出了一种D... 针对基于概率假设密度(probability hypothesis density,PHD)的分布式多传感器多目标跟踪(distributed multi-sensor multi-target tracking,DMMT)存在无法形成航迹、计算复杂度高、目标漏检等问题。本文基于航迹PHD后验估计提出了一种DMMT方法。为此,首先构建了各节点估计航迹间相似性度量矩阵,并采用匈牙利算法实现最优航迹匹配;其次采用协方差逆准则对关联航迹实现并行融合;最后基于概率生成泛函推导了一种鲁棒的DMMT方法。仿真实验验证了所提算法在目标状态估计精度、计算有效性和实时性方面的优势。 展开更多
关键词 航迹概率假设密度 最优航迹匹配 广义协方差逆 概率生成泛函
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局部梯度极值点的BEMD与CI算法的图像融合增强 被引量:3
14
作者 崇元 万继敏 艾葳 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2020年第3期33-37,共5页
协方差交叉算法是分布式信息融合中通过优化一定目标函数得到的一种分布式融合估计方法,这种方法为图像融合增强提供了一种新思路。提出基于局部梯度极值点的二维经验模式分解(BEMD)与协方差交叉(CI)算法的图像融合方法,针对传统BEMD获... 协方差交叉算法是分布式信息融合中通过优化一定目标函数得到的一种分布式融合估计方法,这种方法为图像融合增强提供了一种新思路。提出基于局部梯度极值点的二维经验模式分解(BEMD)与协方差交叉(CI)算法的图像融合方法,针对传统BEMD获取图像细节能力的不足,为使图像包含更多细节结构特征,根据梯度对图像细节信息的强挖掘能力,采用4个二维方向上的极值条件选取局部梯度极值点对图像进行经验模式分解并确定内蕴模式函数。将一维协方差交叉算法扩展到二维信号和图像融合上,通过最小化各内蕴模式函数的二维协方差交叉阵的"模"范数计算最优线性加权阵,并利用反向重构得到融合增强图像。经仿真实验分析发现,与传统的图像融合算法对比,所提方法具有更强的细节捕捉能力,清晰度明显提升。 展开更多
关键词 图像融合 经验模式分解 协方差交叉 梯度极值点
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多传感器时滞系统CI融合滤波算法 被引量:2
15
作者 李璇烨 高国伟 《北京信息科技大学学报(自然科学版)》 2019年第2期14-18,共5页
针对多传感器信息融合时存在的时滞问题,建立了带状态和观测时滞的传感器网络移动目标追踪仿真模型,利用增广矩阵将时滞系统化为非时滞系统,提出了多传感器时滞系统协方差交叉(covariance intersection,CI)融合滤波算法。该方法避免了... 针对多传感器信息融合时存在的时滞问题,建立了带状态和观测时滞的传感器网络移动目标追踪仿真模型,利用增广矩阵将时滞系统化为非时滞系统,提出了多传感器时滞系统协方差交叉(covariance intersection,CI)融合滤波算法。该方法避免了计算任意2个局部滤波误差互协方差阵,极大地减小了计算量与计算时间。分析了该方法的精度,比较了CI融合滤波算法与局部和最优融合Kalman滤波算法的精度,结果表明,CI融合滤波算法的精度高于局部滤波精度,但低于最优加权融合滤波精度。 展开更多
关键词 时滞系统 多传感器信息融合 协方差交叉融合算法 Kalman滤波方法
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多阵列水下多目标跟踪的分布式算法研究 被引量:2
16
作者 徐文 吴雨桑 张婷 《信号处理》 CSCD 北大核心 2023年第10期1764-1774,共11页
针对水下单水听器阵列探测范围受限、目标定位和跟踪性能不足问题,论文提出一种基于匹配场定位量测模型的分布式多目标联合定位与跟踪方法。在各阵列节点选取匹配场模糊函数大于设定阈值的峰对应的坐标作为量测,结合势平衡多伯努利(Card... 针对水下单水听器阵列探测范围受限、目标定位和跟踪性能不足问题,论文提出一种基于匹配场定位量测模型的分布式多目标联合定位与跟踪方法。在各阵列节点选取匹配场模糊函数大于设定阈值的峰对应的坐标作为量测,结合势平衡多伯努利(Cardinality Balanced Multi-Bernoulli,CBMB)滤波,滤除噪声干扰,解决常规匹配场定位方法低信噪比导致的跟踪精度下降的影响。在分布式网络架构下,利用广义协方差交集(Generalized Covariance Intersection,GCI)融合法则,序贯融合每个阵列节点与其邻近节点各自滤波后的多目标后验概率密度,以充分利用不同阵列节点的量测信息,提高水下多目标的跟踪精度。由于融合的是多目标后验概率密度而非量测集本身,改善了集中式融合处理的高通信负担问题。仿真实验结果证明,与单水听器阵列目标跟踪算法相比,经分布式融合后,多次蒙特卡洛实验下的平均最优子模式分配(Optimal Subpattern Assignment,OSPA)距离显著下降,多目标的状态和数目的跟踪精度有所提升。在系统通信负担和单节点计算负担大幅降低的情况下,可达到与集中式融合处理相当的跟踪精度。 展开更多
关键词 水下多目标跟踪 匹配场定位 势平衡多伯努利滤波 广义协方差交集
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快速对角阵权系数协方差交叉融合容积卡尔曼滤波器 被引量:2
17
作者 刘金钢 郝钢 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期313-321,共9页
针对互协方差信息未知的多传感器系统,本文提出了一种快速对角阵权系数协方差交叉融合算法(FDCI).本文首先提出了一种对角阵权系数协方差交叉融合(DCI)方案,并证明了所提出DCI算法在融合估计精度上高于经典批处理CI融合(BCI)算法.在此... 针对互协方差信息未知的多传感器系统,本文提出了一种快速对角阵权系数协方差交叉融合算法(FDCI).本文首先提出了一种对角阵权系数协方差交叉融合(DCI)方案,并证明了所提出DCI算法在融合估计精度上高于经典批处理CI融合(BCI)算法.在此基础之上,针对非线性等复杂的互协方差未知的多传感器系统,提出FDCI算法,并证明了所提出FDCI算法的无偏性及鲁棒精度. FDCI融合算法虽然在融合估计精度上低于DCI,但FDCI无需进行多权系数的非线性代价函数的优化问题,进而大大降低了计算负担,提高了系统的实时性.最后,结合容积卡尔曼滤波算法(CKF)提出了快速对角阵权系数协方差交叉融合容积卡尔曼滤波算法.仿真实例验证了所提出算法的正确性和有效性. 展开更多
关键词 非线性系统 协方差交叉融合 容积卡尔曼滤波器
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传感器网络的序贯协方差交叉反馈融合状态滤波器 被引量:1
18
作者 郑佰富 高媛 《黑龙江大学工程学报(中英俄文)》 2023年第4期26-32,共7页
为了减轻传感器网络融合中心的计算负担和实现传感器信息的充分利用,提出了一种带反馈结构的序贯协方差交叉融合Kalman滤波器。该反馈结构将传感器网络融合中心的状态融合预报值及其融合误差方差信息反馈给局部传感器作为先验信息,进行... 为了减轻传感器网络融合中心的计算负担和实现传感器信息的充分利用,提出了一种带反馈结构的序贯协方差交叉融合Kalman滤波器。该反馈结构将传感器网络融合中心的状态融合预报值及其融合误差方差信息反馈给局部传感器作为先验信息,进行局部滤波,将得到的新局部状态滤波值和局部滤波误差方差阵信息传递到融合中心,根据到达次序进行序贯协方差交叉融合。搭建了带反馈结构的序贯融合算法框架。仿真实验表明,该算法具有良好的估计性能,且明显减少了融合中心的计算负担,与集中式融合滤波器相比,减小了融合中心的计算压力与负担,提高网络的容错性,与不带反馈的序贯协方差交叉融合滤波器相比,具有更高的估计精度。 展开更多
关键词 反馈结构 序贯融合 协方差交叉融合
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不确定系统鲁棒协方差交叉融合稳态Kalman滤波器 被引量:7
19
作者 王雪梅 刘文强 邓自立 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期1900-1905,共6页
针对带不确定模型参数和噪声方差的线性离散多传感器系统,基于极大极小鲁棒估值原理,该文提出一种鲁棒协方差交叉(CI)融合稳态Kalman滤波器。首先,用引入虚拟噪声补偿不确定模型参数,把模型参数和噪声方差两者不确定的多传感器系统转化... 针对带不确定模型参数和噪声方差的线性离散多传感器系统,基于极大极小鲁棒估值原理,该文提出一种鲁棒协方差交叉(CI)融合稳态Kalman滤波器。首先,用引入虚拟噪声补偿不确定模型参数,把模型参数和噪声方差两者不确定的多传感器系统转化为仅噪声方差不确定的系统。其次,应用Lyapunov方程证明局部鲁棒Kalman滤波器的鲁棒性,进而保证CI融合Kalman滤波的鲁棒性,且证明了CI融合器的鲁棒精度高于每个局部滤波器的鲁棒精度。最后,给出一个仿真例子来说明如何搜索不确定参数的鲁棒域,并验证所提出的鲁棒Kalman滤波器的优良性能。 展开更多
关键词 多传感器信息融合 不确定系统 鲁棒Kalman滤波器 虚拟噪声 协方差交叉融合
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不确定系统改进的鲁棒协方差交叉融合稳态Kalman预报器 被引量:4
20
作者 王雪梅 刘文强 邓自立 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期1198-1206,共9页
针对带随机参数和噪声方差两者不确定性的线性离散多传感器系统,利用虚拟噪声补偿随机参数不确定性,原系统可转化为仅带不确定噪声方差的系统.根据极大极小鲁棒估值原理,用Lyapunov方程方法提出局部鲁棒稳态Kalman预报器及其误差方差最... 针对带随机参数和噪声方差两者不确定性的线性离散多传感器系统,利用虚拟噪声补偿随机参数不确定性,原系统可转化为仅带不确定噪声方差的系统.根据极大极小鲁棒估值原理,用Lyapunov方程方法提出局部鲁棒稳态Kalman预报器及其误差方差最小上界,并利用保守的局部预报误差互协方差,提出改进的鲁棒协方差交叉(Covariance intersection,CI)融合稳态Kalman预报器及其误差方差最小上界.克服了原始CI融合方法要求假设已知局部估值及它们的保守误差方差的缺点和融合误差方差上界具有较大保守性的缺点.证明了鲁棒局部和融合预报器的鲁棒性,并证明了改进的CI融合器鲁棒精度高于原始CI融合器鲁棒精度,且高于每个局部预报器的鲁棒精度.一个仿真例子验证了所提出结果的正确性和有效性. 展开更多
关键词 不确定系统 协方差交叉融合 极大极小鲁棒Kalman预报器 虚拟噪声 Lyapunov方程方法
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