測量數(shù)據(jù)延遲下的不完全量測濾波研究.pdf

1、隨著科技的發(fā)展,目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)越來越多地采用多傳感器網(wǎng)絡(luò)來對(duì)目標(biāo)進(jìn)行探測和跟蹤。對(duì)于網(wǎng)絡(luò),尤其是無線網(wǎng)絡(luò),廣泛地存在數(shù)據(jù)延遲和丟包現(xiàn)象,反映到濾波系統(tǒng)中就表現(xiàn)為測量數(shù)據(jù)的延遲和丟失,造成探測概率小于1,也就是不完全量測的情況。此時(shí),濾波系統(tǒng)要進(jìn)行相應(yīng)的變化,使其能夠盡可能準(zhǔn)確地對(duì)目標(biāo)狀態(tài)進(jìn)行濾波而不至于發(fā)散。以往的不完全量測濾波的研究往往著重討論測量數(shù)據(jù)發(fā)生丟失的情況,而沒有對(duì)測量數(shù)據(jù)發(fā)生延遲的情況加以足夠的重視,而這正是本論文的研究重點(diǎn)

2、,即測量數(shù)據(jù)延遲下的不完全量測濾波研究。
　　 首先,建立一種考慮了測量數(shù)據(jù)發(fā)生延遲和隨機(jī)性丟失的數(shù)學(xué)模型。針對(duì)探測概率是否已知,測量通道為單通道還是多通道,先分別對(duì)測量數(shù)據(jù)的隨機(jī)性丟失和延遲的不同情況進(jìn)行建模,然后得到同時(shí)考慮了測量數(shù)據(jù)延遲和丟失的數(shù)學(xué)模型,為隨后的濾波理論和方法研究奠定了基礎(chǔ)。
　　 緊接著,研究了測量數(shù)據(jù)發(fā)生隨機(jī)性丟失下的濾波理論和方法。利用已建立的模型和Kahnan濾波原理,針對(duì)探測概率是否已知兩

3、種情況給出不同的濾波方法,并分別對(duì)其進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)和分析,說明了各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用環(huán)境。
　　 之后,研究了測量數(shù)據(jù)發(fā)生延遲下的濾波理論和方法。在單測量通道的測量數(shù)據(jù)發(fā)生延遲時(shí),利用新息修正方法處理延遲的測量數(shù)據(jù)。此方法存在濾波增益在延遲時(shí)段內(nèi)不匹配的問題,本文克服了該問題并得到了改進(jìn)后的新息修正方法。在多測量通道其中一個(gè)通道的測量數(shù)據(jù)發(fā)生固定延遲時(shí),利用重排新息方法處理延遲的測量數(shù)據(jù),提高濾波性能。隨后的仿真實(shí)驗(yàn)和分析也給出了