动态系统的实时多尺度估计和融合算法

介绍了一种最优动态多尺度估计和融合算法，讲座了在数据残缺的情况下，如何得到等效的测量值和测量方程；给出了当测量的采样率为任意值时，对测量数据的处理方法。     

基于反馈判决的鲁棒自适应机动目标跟踪算法

针对平方根容积卡尔曼滤波(SRCKF)在机动目标跟踪中面临测量异常和模型失准时估计精度下降的问题,提出了一种基于反馈判决的鲁棒自适应算法.利用Huber函数对观测残差序列处理获得权重向量以修正测量协方差,增强算法的抗差能力以克服测量异常问题;同时,引入多重渐消因子调整预测误差协方差,从而改变滤波增益,增强算法的自适应性以解决模型失准问题.最后,根据马氏距离构建异常误差判别因子,采用反馈判决实现2种处理方式的合理切换.仿真实验表明:与现有算法相比,该算法能够有效处理测量异常和模型失准带来的误差,具备良好的抗差能力和自适应性.     

基于瞬变流和故障检测的管线泄漏监测试验分析

根据动态系统分布参数模型的故障检测与诊断技术思想,结合管道流动的水力瞬变模型与适用于时变非线性系统的故障检测滤波器——扩展卡尔曼滤波算法,探讨了海底管道泄漏监测与定位技术.增广的状态向量包含管段各点的压力、流量和泄漏尺寸,进出口压力和流量4个参数组合成系统输入和输出向量,以卡尔曼增益阵修正由特征线结合差分法求解瞬变流离散方程得到的状态预测值,从而利用"新息"得出更准确的状态估计.在泄漏发生伊始即探测出异常,并给出泄漏发生时刻.基于压力梯度线性的假设计算泄漏位置,对一段试验水管的进出口压力流量测量序列进行上述分析,得出了与实际相当吻合的结果,初步验证了方法的有效性.     

基于奇异值分解的高精度重力仪信号处理方法

在分析基于矩阵奇异值分解理论的滤波算法基础上,将其应用到高精度海洋重力仪系统信号处理中.在信号处理过程中,首先采用延迟法理论重构系统的相空间,得到吸引子轨迹矩阵,然后对轨迹矩阵进行奇异值分解,用部分奇异值重构有用信号的最佳逼近矩阵,并与自适应卡尔曼滤波进行了对比分析,以实际信号与处理后信号的信噪比作为衡量2种信号处理方法好坏的依据.理论分析和仿真实验表明,奇异值分解滤波方法和自适应卡尔曼滤波都能在一定程度上消除干扰噪声对重力异常信号的影响,但在相同背景条件下,奇异值分解滤波的性能优于自适应卡尔曼滤波.     

基于粒子群优化算法的MGEKF在舰载无源定位中的应用

针对舰载无源定位中对高速运动目标定位精度不高的问题,引入多普勒频率变化率为测量量,同时提出把粒子群优化算法与MGEKF算法相结合,将PSO算法用于MGEKF的初始阶段,既避免了PSO算法运算最大的缺点,又避免了MGEKF受初值和修正函数影响不收敛的问题,缩短定位时间的同时提高了定位精度,仿真结果验汪了该方法的有效性和稳定性.     

一类动态多尺度系统的模型和估计算法

多传感器信息融合是信息学科的重要研究方向,本文的目的就是对分布在多个尺度上的传感器信息进行融合。本文针对一类动态多尺度系统,在国内外相关研究的基础上,提出一种新的动态多尺度系统建模方法。该模型满足标准卡尔曼滤波条件,给出了基于Haar小波的实现方法,基于此可以获得各个尺度上目标状态线性最小方差意义下的最优估计值。仿真结果令人满意,最细尺度上用本文方法进行估计优于直接进行卡尔曼滤波的效果。     

基于特征人脸和肤色统计的人脸检测

提出一种在视频中检测人脸的新方法,该方法首先用特征人脸检测第一帧画面中人脸的位置和大小,将它作为卡尔曼(Kalman)滤波的初始值和肤色分布统计的训练样本,然后利用卡尔曼滤波预测人脸,最后用肤色分布模型确定人脸,就可以检测到人脸。这种方法的优点是可以在复杂背景下快速准确地检测到人脸位置和大小。实验结果表明使用该方法可以实时准确地检测到视频中的人脸。     

债券隐含利率与多因子Vasicek模型

以上海证券交易所(简称上交所)债券价格隐含的利率期限结构,从1996-06～2003-02的周样本数据作为分析对象,首先利用主成分分析法对利率期限结构的变化进行分析,发现需要2～3个状态变量,利率模型才可能反映利率期限结构的变化。然后实证研究了连续时间的两因子、三因子Vasicek模型对上交所利率期限结构的描述情况。结果表明,两因子Vasicek模型可以反映样本期内上交所利率期限结构的形状,但模型不能反映利率期限结构的时间序列变化。同时发现,三因子模型相对于两因子模型,不能够明显改进对上交所利率期限结构的拟合。     

机动目标状态估计

本文研究适用于综合火力／飞行控制系统要求的机动目标状态估计的算法问题。通过选取直角坐标及伪测量量构成扩展Ｋａｌｍａｎ滤波。在此基础上，提出采用距离通道冗余滤波以提高距离通道的滤波精度，同时，得到了改善其它估计量精度的一种算法。通过综合火力／飞行控制系统的ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ仿真表明，该算法具有很好的性能。     

卡尔曼滤波伏安法同时测量显影废水中米吐尔和对苯二酚的研究

用自制蒙脱石—石墨—聚氯乙烯复合电极做工作电极。溶液的pH=5．0时。米吐尔的氧化峰电位为310mV。浓度在4．0～32．0μg．mL^-1范围时。峰电流与浓度有良好的线性关系(J=0．0057 0．6398c，γ=0．999)；对苯二酚的氧化峰的峰电位为320mV。浓度在4．0～32．0μg．mL^-1范围时。峰电流与浓度有良好的线性关系(I=-0．0164 0．9747c，γ=0．999)．用卡尔曼滤波伏安法对显影废水中米吐尔和对苯二酚进行了同时测定，米吐尔的平均回收率为99．47％，对苯二酚的平均回收率为100．06％。