本文關(guān)鍵詞：基于AR模型的雷達目標(biāo)跟蹤算法研究

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【摘要】：隨著現(xiàn)代航運業(yè)的快速發(fā)展,水上交通形勢日趨嚴(yán)峻,船舶安全航行問題日益突出,從而對船舶跟蹤性能提出了更高的要求,特別是機動目標(biāo)的穩(wěn)定跟蹤更為關(guān)鍵。為改善目標(biāo)跟蹤精確性,提高目標(biāo)跟蹤性能。本文利用了一種比較新型的AR(AUto-regression)模型,來展開對雷達目標(biāo)跟蹤算法的研究。首先,本文概括了目標(biāo)跟蹤的基本原理,分析了文中用到的跟蹤模型。然后研究了傳統(tǒng)的卡爾曼濾波(KF)算法和交互式多模型(IMM)跟蹤算法,并設(shè)計了一個快轉(zhuǎn)彎和慢轉(zhuǎn)彎的模擬船舶運動場景,通過對基于卡爾曼濾波器的CV、CA單模型跟蹤算法及IMM算法的仿真,驗證了本章的理論分析。其次,提出了基于不同階數(shù)AR模型切換的卡爾曼濾波算法(S-AR-KF)。首先引入了 AR模型,將AR模型應(yīng)用于目標(biāo)跟蹤中,重點研究了 AR模型的構(gòu)建過程和求解方法。研究表明一階的AR模型可以表示勻速運動,二階的AR模型可以表示勻加速運動。另外,AR模型系數(shù)向量可以通過多余的自由度來消去一部分噪聲,是一個自適應(yīng)狀態(tài)模型。然后通過非機動場景,仿真分析得出最優(yōu)的AR模型系數(shù)個數(shù),并將一階的AR-KF算法與傳統(tǒng)的CV-KF算法對比,驗證其優(yōu)越性。最后在機動場景中,將S-AR-KF算法與傳統(tǒng)的IMM算法的進行仿真對比分析,總結(jié)出所提算法的優(yōu)勢和局限性。最后,針對復(fù)雜多變的機動目標(biāo)跟蹤問題,本文研究分析了基于AR模型的IMM算法(AR-IMM)。并介紹了 AR-IMM算法步驟和模型的參數(shù)設(shè)置,然后在模擬船舶機動運動場景中對AR-IMM算法和傳統(tǒng)的IMM算法進行了仿真分析,結(jié)果表明AR-IMM算法體現(xiàn)出了更好的跟蹤性能。針對AR-IMM與IMM算法同樣存在模型增多導(dǎo)致計算量增大、模型選擇等一些問題,介紹了模型集切換的IMM算法(S-IMM)�；诖�,本文提出了一種改進的基于AR模型集切換的交互式多模型算法(IS-AR-IMM)。在同樣的船舶機動場景中,實驗結(jié)果表明:IS-AR-IMM與AR-IMM算法相比,跟蹤優(yōu)勢更為明顯,驗證了 IS-AR-IMM算法的可行性。
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN953

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 賈澎濤;何華燦;;不等權(quán)泛平均運算模型研究[J];計算機科學(xué);2011年10期

2 盛守照,王道波,黃向華;有限樣本下模型選擇理論與方法研究[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2005年04期

3 黃東遠;陳曉云;;一種新的支持向量回歸機的模型選擇方法[J];福州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年04期

4 盛守照,王道波;基于預(yù)測風(fēng)險最小化的模型選擇理論與方法研究[J];系統(tǒng)工程;2004年04期

5 黃光遠,朱月秋;森林火災(zāi)的模型及其撲滅問題[J];系統(tǒng)工程理論與實踐;1988年02期

6 舒曉娟;陳洋波;任啟偉;;模型選擇準(zhǔn)則在洪水頻率分析中的應(yīng)用[J];水利學(xué)報;2010年01期

7 陳建東;王小明;;LS-SVM模型選擇的秩準(zhǔn)則及其比較[J];計算機工程;2011年18期

8 J.G.Fossum ,徐玉輝;SOI MOSFET電路模擬的模型選擇[J];微電子學(xué);1989年02期

9 黃梯云,吳菲,盧濤;模型自動選擇方法研究的進展[J];計算機應(yīng)用研究;2001年04期

10 李海濤;李福忠;;基于信息流角度的企業(yè)結(jié)構(gòu)式和簡式模型選擇[J];情報雜志;2007年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 張維;;模型選擇:現(xiàn)狀與發(fā)展[A];全國青年管理科學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)論文集（第1卷）[C];1991年

2 金偉;周浩;于永利;;維修管理IDSS的設(shè)計方法[A];設(shè)備維修與改造技術(shù)論文集[C];2000年

3 曾菊英;許冰;;制度變遷及其模型選擇[A];21世紀(jì)數(shù)量經(jīng)濟學(xué)（第10卷）[C];2009年

4 廖冬初;秦壽康;;縣級規(guī)劃總體優(yōu)化模型及其計算方法[A];發(fā)展戰(zhàn)略與系統(tǒng)工程——第五屆系統(tǒng)工程學(xué)會年會論文集[C];1986年

5 張維;;關(guān)于模型選擇中的若干理論問題[A];科學(xué)決策與系統(tǒng)工程——中國系統(tǒng)工程學(xué)會第六次年會論文集[C];1990年

6 戰(zhàn)明華;李生校;;貨幣與產(chǎn)出的關(guān)系(1995～2003):不同模型的分析結(jié)果及其比較[A];中國金融學(xué)會第八屆優(yōu)秀論文評選獲獎?wù)撐募痆C];2005年

7 王樹盛;;Probit模型及其在交通方式分擔(dān)中的應(yīng)用研究[A];可持續(xù)發(fā)展的中國交通——2005全國博士生學(xué)術(shù)論壇（交通運輸工程學(xué)科）論文集（下冊）[C];2005年

8 戴鋒;梁玲;李興兵;馮俊濤;;經(jīng)濟增長的動態(tài)進程模型及實證研究[A];第十四屆中國管理科學(xué)學(xué)術(shù)年會論文集(上冊)[C];2012年

9 韓珂;尹勤;;大學(xué)生手機話費模型的建立和分析[A];江蘇省現(xiàn)場統(tǒng)計研究會第十次學(xué)術(shù)年會論文集[C];2006年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 建南;幫你建立有效客戶關(guān)系[N];中國商報;2001年

2 首創(chuàng)期貨研發(fā)中心金融工程組 徐澤平;方差-協(xié)方差法的VaR計量模型選擇[N];期貨日報;2007年

3 證券時報記者 楊波　金燁 程俊琳;量化投資走在中國 六年學(xué)步漸入佳境[N];證券時報;2010年

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1 夏小超;統(tǒng)計檢驗與模型選擇相關(guān)問題研究[D];重慶大學(xué);2015年

2 朱素玲;模型選擇與模型平均研究[D];蘭州大學(xué);2014年

3 房小兆;基于稀疏和低秩約束的模型學(xué)習(xí)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

4 呂子昂;模型選擇的曲率方法研究[D];北京交通大學(xué);2012年

5 常群;支持向量機的核方法及其模型選擇[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

6 賀利堅;多Agent系統(tǒng)中信任和信譽模型的研究[D];北京交通大學(xué);2011年

7 張立明;結(jié)合可滿足的基于模型等價性驗證及不一致診斷問題研究[D];吉林大學(xué);2012年

8 毛文濤;支持向量回歸機模型選擇研究及在綜合力學(xué)環(huán)境預(yù)示中的應(yīng)用[D];西安交通大學(xué);2011年

9 劉靖旭;支持向量回歸的模型選擇及應(yīng)用研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

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1 張亞楠;基于宏微觀模型推斷鋼構(gòu)件強度的無損檢測技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

2 單昕彤;認(rèn)知診斷中模型—資料的測驗擬合檢驗統(tǒng)計量研究[D];江西師范大學(xué);2015年

3 孫志濱;LDA模型的研究及其在推薦系統(tǒng)中的應(yīng)用[D];浙江大學(xué);2016年

4 仝景景;“碎片化數(shù)據(jù)”的模型平均方法[D];華東師范大學(xué);2016年

5 肖馨梅;融合Lasso罰模型的理論與應(yīng)用研究[D];燕山大學(xué);2016年

6 尹瀟瀟;Meta分析中的模型選擇與模型平均[D];云南財經(jīng)大學(xué);2016年

7 陳笑弟;交互效應(yīng)下的模型選擇[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

8 孫式雪;高維數(shù)據(jù)在直接控制FDR下的模型選擇[D];華中師范大學(xué);2016年

9 劉菲菲;模型選取準(zhǔn)則的若干討論[D];揚州大學(xué);2016年

10 陳星;TVWS頻段的SPM模型海上傳播校正研究[D];海南大學(xué);2016年

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