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《基于小波變換的粒子濾波目標跟蹤算法.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第40卷第2期東南大學學報(自然科學版)Vo.l40No.22010年3月JOURNALOFSOUTHEASTUNIVERSITY(NaturalScienceEdition)Mar.2010doi:10.3969/.jissn.1001-0505.2010.02.020基于小波變換的粒子濾波目標跟蹤算法1,213章飛周杏鵬陳小惠1(東南大學復雜工程系統(tǒng)測量與控制教育部重點實驗室,南京210096)2(江蘇科技大學電子信息學院,鎮(zhèn)江212003)3(南京郵電大學自動化學院,南京210046)摘要:針對純方位被動目標跟蹤中粒子濾波算法固有的計算復雜性問題,提出了一種基于小波變
2、換的粒子濾波算法(WMPF).對粒子權(quán)重進行小波多分辨率分解,通過設定閾值對高通部分的粒子權(quán)重進行濾波,再根據(jù)重構(gòu)后的粒子權(quán)重去掉重復粒子,生成新的粒子集來近似后驗概率密度函數(shù),從而在保證濾波精度的同時大量減少粒子數(shù),提高粒子濾波的計算效率.將WMPF算法與標準粒子濾波算法應用于具有非線性非高斯特點的純方位目標跟蹤問題,仿真結(jié)果表明,WMPF算法的跟蹤精度與標準粒子濾波算法相當,計算效率卻遠高于標準粒子濾波算法,增強了跟蹤的實時性,并且該算法有望進一步擴展粒子濾波的應用范圍.關(guān)鍵詞:粒子濾波;小波變換;多分辨率;非線性濾波;純方位中圖分類號:TP274文獻標志碼:A文章編號
3、:1001-0505(2010)0220320206Particlefiltertargettrackingalgorithmbasedonwavelettransform1,213ZhangFeiZhouXingpengChenXiaohui(1KeyLaboratoryofMeasurementandControlofCSEofMinistryofEducation,SoutheastUniversity,Nanjing210096,China)(2SchoolofElectronicsandInformation,JiangsuUniversityofSciencea
4、ndTechnology,Zhenjiang212003,China)(3SchoolofAutomation,NanjingUniversityofPostsandTelecommunications,Nanjing210046,China)Abstract:Focusingonthenaturalcomputationalcomplexityproblemofparticlefilterinbearings2onlypassivetargettrackingproblem,anewparticlefilterbasedonwavelettransformispropos
5、ed.Waveletmultiresolutiondecompositioniscarriedoutonparticleweights.Bysettingthresholdtofilterthehighpassedparticleweights,thereconstructedparticleweightsareusedtoremovetherepeatedparticleandgenerateanewparticlesettoapproximateposteriorprobabilitydensityfunction.Therefore,thenumberofpartic
6、lesisreducedandthecomputationalefficiencyisimprovedwhilemaintainingfilteringaccuracy.Theproposedparticlefilterisutilizedtosolvethebearings2onlytargetmotionanalysisproblemwiththenonlinearandnon2Gaussiancharacteris2tics,andtomakeacomparisonintrackingefficiencywithstandardparticlefilter.Simul
7、ationresultsdemonstratethatcomparedwithstandardparticlefilteralgorithm,theproposedalgorithmhascomparabletrackingaccuracyandoutclassedcomputationalefficiency,andhasenhancedreal2timetrackingperformance.Moreover,theproposedalgorithmispromisinginexpandingtheapplic
