基于“当前统计”模型的机载防撞系统自适应目标跟踪算法分析与仿真

分析了基于"当前统计"模型的自适应滤波算法原理,提出了将基于该模型的自适应目标跟踪算法应用到机载防撞系统,对目标飞机进行监视和跟踪。对飞机的不同加速度情况进行了目标跟踪的计算机仿真,证明了算法在机载防撞系统中应用的可行性。

机载光电跟踪系统的模糊自适应控制

为了提高机载光电跟踪伺服控制系统的控制性能,提出了一种基于模糊推理的变论域自适应控制算法.详细论述了稳定跟踪系统的数学模型,并对变论域控制算法的原理进行了详细介绍.采用变论域控制算法能够有效的避免对伸缩因子函数模型和模型参数的选择,同时能够降低系统论域的反复调节,提高系统的收敛速度和控制精度.为了验证控制性能,利用经典PID控制、模糊控制、模糊自适应PID控制三种算法对机载光电稳定跟踪系统进行仿真比较.仿真结果表明模糊自适应PID控制算法和经典PID控制相结合,在保持原有系统精度的前提下,使机载光电跟踪伺服控制系统的动态性能得到了改善,不仅可以满足系统的精度要求,还具有较强的自适应能力和鲁棒性.

高精度机载光电跟踪系统的自适应模糊控制

机载激光制导武器能精确命中目标是由于引导武器运动的激光束能准确、稳定地照射在目标上。而实现这一点的关键是受陀螺稳定平台系统稳定的激光束在机载运动、振动和目标运动的条件下 ,能准确、稳定地跟踪目标。本文讨论了这种陀螺稳定平台系统实现高精度自适应稳定跟踪的模糊控制设计方法 ,仿真证明了该设计方法是有效的。

机载防撞系统非线性高度跟踪器的设计与实现

高度跟踪器对于机载防撞系统(TCAS)能否可靠工作至关重要。传统的高度跟踪器采用线性α-β跟踪器,高度报告的"粗量化"精度将导致线性α-β跟踪器的性能劣化。为此,设计了一种对30 m量化精度高度报告的非线性跟踪器。核心思想是利用多次高度层穿越占用时间以及穿越高度层数来计算高度率,并将飞行过程划分为5个不同状态,不同状态采用不同高度率修正公式。仿真结果及误差分析显示非线性高度跟踪器在跟踪精度和响应时间两方面均优于线性α-β跟踪器,有效提高了TCAS做出防撞决策的可靠性。

美机载激光探测与定位系统自主跟踪空中目标仿真系统“解析”

介绍了美机载激光探测与定位系统自主跟踪空中目标仿真系统的工作流程及其重要组成部分 ,说明了系统的研究方法 。

高精度机载光电跟踪系统的自适应算法研究

根据模糊控制理论 ,设计了具有自适应能力的模糊控制器 ,并进行了数字仿真。仿真结果表明 ,该控制器对机载环境下的光电跟踪系统具有良好的控制能力 ,可以保证系统精度要求 ,具有较强的自适应能力和鲁棒性。

二阶系统非一致目标跟踪混合自适应迭代学习控制

针对一类含有时变和时不变参数的二阶非线性系统,利用Backstepping方法,提出了一种新的自适应迭代学习控制方法,该方法由微分-差分型自适应律和学习控制律组成,保证对非一致目标的跟踪误差的平方在一个有限区间上的积分收敛于零,克服了传统的迭代学习控制对目标轨线的限制,可以跟踪非一致目标轨线。通过构造复合能量函数,给出了闭环系统收敛的一个充分条件。仿真结果说明了该方法的可行性和有效性。

自适应运动目标跟踪系统及其性能研究

提出利用非线性联合变换相关器作为核心实现自适应运动目标跟踪识别系统．给出了自适应跟踪系统对目标的跟踪原理，并对跟踪系统的跟踪性能进行了实验研究．

基于期望系统噪声模型的自适应机动目标跟踪

对于机动目标跟踪问题,由于目标机动能力的增强,使建立的目标模型与目标的实际运动失配。为解决这个问题,需建立大量模型来逼近真实模式。但这使计算量增大,而且性能不一定能提高。本文提出基于期望系统噪声模型的自适应交互式多模型(IMM)算法。该算法自适应调整部分系统噪声模型,使之接近符合实际的系统噪声模型。对目标机动运动的Monte-Carlo仿真结果表明,本算法对机动目标的跟踪精度比标准IMM算法有较大改进,且计算量适中。

民机空中交通警戒与防撞系统目标跟踪算法

空中交通警戒与防撞系统(TCAS)是航空电子综合环境监视系统的一个重要组成部分,它能有效降低空中飞行器间的碰撞威胁,对于提高飞行安全有着非常重要的意义。TCAS是一种不依赖地面设备的空中交通防撞系统。它能够探测在其领域内装有空中交通管制应答机的飞机,向驾驶员报告潜在的相撞目标。目标跟踪是TCAS的一个重要模块,能提供目标的飞行状态信息,并对目标的未来飞行状态进行预测。对空中目标进行稳定、高精确度的跟踪是目标跟踪模块的重要任务。本文介绍了基于扩展卡尔曼和交互式多模型(IMM-EKF)的目标跟踪算法,实现对目标的精确跟踪。通过仿真验证,证明算法能实现精确的目标跟踪,对防止空中相撞起到了积极作用。

机动目标自适应跟踪与系统误差配准

为了有效解决机动目标自适应跟踪中系统误差的实时补偿问题,提出了一种基于修正输入估计的机动目标自适应跟踪与系统误差配准算法。该算法将目标机动加速度看作未知输入向量附加至状态方程,同时,将未知的系统误差向量附加至量测方程,推导出状态方程和量测方程扩维情况下目标滤波算法,在目标跟踪过程中实时估计机动加速度,并对系统误差进行配准。仿真结果表明,该算法可解决机动目标的自适应跟踪和系统误差实时修正问题。

机载防撞系统应用中目标跳变现象分析

阐述了机载防撞系统的功能及应用,针对某型飞机机载防撞系统飞行过程中目标方位跳变现象产生过程、原因进行了分析,得出了无威胁目标角度因素不影响防撞功能、接近威胁目标防撞系统可实时对目标方位进行跟踪的结论。

机载目标电光探测定位和全向跟踪系统

本发明主要使用在格斗和拦截敌机的空对空系统中.本发明系采用在寻的装置上红外探测器所使用过的结构和手段来实现.在这些装置中,光学系统通常安装在可分别绕方位和俯仰方向转动定位的支架上,两个转动轴相互垂直.这种万向铰链型支架可以使代表这种装置视线轴的光轴,相对于某一参考轴,例如与安装电光部件的导弹弹件连成一体的导弹纵轴,产生角位移.美国4404592号专利提供了一种在导弹弹体上安装固定探测器的方法.根据这种方法,当存在方位和俯仰转动时。

非线性系统中的机动目标跟踪算法

对于非线性系统中的机动目标跟踪问题 ,首先针对“当前”统计模型的缺陷提出了一种修正算法 ,然后应用转换测量Kalman滤波算法进行跟踪。仿真结果表明在非线性观测条件下 ,算法明显提高了对弱机动和非机动目标的跟踪性能 。

机载光电跟踪系统模糊控制的优化设计与仿真

分析了机载光电跟踪系统的构成 ,并对机载光电跟踪系统的最主要组成部分——陀螺稳定平台框架系统设计了基于遗传算法的模糊控制器 ,通过遗传算法来优化模糊控制器的规则、参数以及量化因子和比例因子。并对系统进行了详细的仿真研究 ,仿真结果证明基于

非一致目标跟踪的混合自适应迭代学习控制

针对一类含有时变和时不变参数的高阶非线性系统,结合Backstepping方法,提出了一种新的自适应迭代学习控制方法,该方法由微分-差分型自适应率和学习控制率组成,保证对非一致目标的跟踪误差平方在一个有限区间上的积分渐近收敛于零,克服了传统的迭代学习控制(ILC)对目标轨线限制,可以跟踪非一致目标轨线.通过构造复合能量函数,给出了闭环系统收敛的一个充分条件,仿真结果说明了该方法的有效性和可行性.

复杂图象序列的自适应目标提取和跟踪方法

本文根据视知觉原理研究了提取和跟踪复杂图象中运动目标的计算模型和算法，分析和检验了改变模型有关参数对图象分割门限的影响．与某些常规算法不同的是，新方法综合考虑了目标－背景条件、视觉非线性、帧间相关性和差异性，目标提取作为一个完整的两步过程包括三个准则和一个快速寻优算法，目标跟踪使用二值模板匹配，给出了在可见光图象序列上的实验结果。

机载光电跟踪系统连续帧图像快速识别定位

针对机载光电跟踪系统连续帧图像快速识别、准确定位的要求,本文在深入分析连续图像序列特性和机载光电跟踪系统特点的基础上,结合精密转台的运动变化信息,提出了基于转角信息的连续帧图像处理算法。该方法根据精密转台的转角变化信息,采用连续的图像序列进行多帧间差值运算以获得目标残差图,残差图之间相乘除去大部分随机噪声点,结合中值滤波和自适应波门跟踪算法,大大的减小了运算量,实现了运动目标的快速跟踪定位。通过对目标实测图像序列的试验,结果表明,该算法具有快速、稳定等优点,能满足机载光电跟踪系统实时图像跟踪的要求。

自适应Kalman滤波器在水下被动目标跟踪中的应用

在水下被动目标跟踪系统中 ,直角坐标系下的扩展卡尔曼滤波器容易发散而导致滤波精度很差。提出了一种修正极坐标系下的自适应卡尔曼滤波算法 ,对虚拟噪声进行估计 ,动态补偿模型线性化误差 ,消减系统的观测误差 ,对其滤波理论及算法进行了研究和仿真。仿真结果表明 ,该算法提高了滤波的稳定性、快速性和精确性 ,优于一般的扩展卡尔曼滤波算法。

机载光电跟踪系统作用距离建模与仿真

机载光电跟踪系统主要用来探测、定位和跟踪地面目标,其作用距离是评价系统性能的一个非常重要的技术指标。通过对机载光电跟踪系统结构和原理进行深入的研究,对影响机载光电跟踪系统截获目标的目标大小、目标背景对比度、大气衰减特性、光电传感器性能等因素进行了分析,建立了估算机载光电跟踪系统作用距离的数学模型,最后对某型机载光电跟踪系统作用距离进行了仿真计算。