车辆目标跟踪工程实现中的滤波器选型

Level 3级以下的智能驾驶系统对成本极为关注,因而主控芯片一般选择算力有限的车规级微控制器。为了保证微控制器中传感器融合算法运动预测的准确性并在设定的周期内结束运行,需要对滤波器的类型进行选择。文章从传感器融合算法的跟踪效果和计算耗时两个维度对比了线性卡尔曼、扩展卡尔曼、无迹卡尔曼及容积卡尔曼滤波器的优劣。为了确保对比的公正性和有效性,设定的跟踪目标车辆均按照美国城市道路循环工况运行,滤波器的设计均假定目标做匀加速运动。结果表明,4类滤波器的跟踪效果差异微小。线性卡尔曼滤波器计算耗时均值最小且最大计算耗时为0. 005 6 s,是文章推荐的适合于车辆目标跟踪的滤波器。     

基于强跟踪滤波器的多传感器非线性动态系统状态容错融合估计

将强跟踪滤波理论与多传感器数据融合估计方法相结合，提出基于强跟踪滤波器的多传感器数据融合估计新算法。对拥用相同采样的分布式多传感器单模型非线性动态系统，应用强跟踪滤波器，得到目标状态基于全局信息融合估计结果，并利用计算机仿结果对算法的有效性进行了验证。这些工作初步解决了Kalman滤波中由于模型的不确定性而造成估计误差值偏大情况下的状态融合估计问题，从而丰富和发展了多源信息融合理论。     

基于滤波器分解的图像插值算法

本文研究了一种空域中的图像分解技术，进而利用改种分解方法，探讨了图像插值算法。本文提出的图像分解方法的主要思想是：利用类型确定的滤波器（如低通）对原始图像滤波，将图像分解为高频和低频两部分，并对分解得到的低频或高频成分进行处理，图像可分解成不同频率分量的图层之和，进而在各个图层一L进行相应的插值处理，最后利用逆变换得到最终的结果。     

有源滤波器改进控制方法的仿真研究

有源滤波器通常采用常规的三角载波调制PWM控制方法，具有开关频率固定、输出波形谐波分量较少的优点，但响应速度比较慢、精度低。通过增加输入电压补偿来改进三角载波调制的PWM控制方法，可以提高有源滤波器的补偿精度和实时性，减少开关损耗。MATLAB/Simulink仿真验证了改进方案的可行性。     

轨道不平顺激励下车辆-桥梁垂向随机振动方差解法

提出时滞多维非白噪声轨道不平顺激励下车辆-桥梁垂向随机振动的时域分析方法。采用白噪声滤波法模拟单轮对下的不平顺,在宽频带内识别滤波器参数以实现波长选择功能。基于Pade近似构造累次时滞滤波器以反映各轮对下不平顺之间的时滞关系。结合成型和时滞滤波器,构造以一致白噪声为输入、时滞多维非白噪声不平顺为输出的合成滤波器。建立车辆-桥梁垂向振动模型,并与合成滤波器联立得到一致白噪声激励下的车-桥-滤波器扩阶状态方程。继而提出求解此扩阶时变系统随机振动方差响应的递推算法。算例结果与MonteCarlo模拟法符合良好,表明该方法具有足够的精度,且对时间步长不敏感。     

一种模拟信号预处理机的设计与实现

模拟预处理机的主要任务是对模拟信号进行放大、动态压缩、滤波等处理.采用了一系列在模拟信号处理过程中用于排除干扰和抑制噪声的关键技术,实现对宽带微弱信号的高增益放大.详细介绍了一种在200Hz～30KHz频带内实时可编程带通滤波器的设计方法,滤波器可以在数字信号的控制下方便地改变其起始和截止频率.从参数测试来看,系统的大部分测量参数都达到了预期设计的要求,其主要特点是增益高,动态范围大,滤波可编程,自噪声低,通道一致性能较好,系统工作性能稳定.     

一种舰船辐射噪声线谱简易生成方法研究

为得到逼真的舰船辐射噪声线谱仿真数据,需要在低信噪比情况下对实测噪声数据作谱估计,从而准确提取舰船辐射噪声线谱成分,再采用相应数字信号处理方法重构舰船辐射噪声线谱信号。本文提出一种简易重构方法,即根据特征线谱生成线谱所在频段频谱信号,将其它频段置零,进而在时域重构线谱信号。仿真结果表明,该方法能够很容易地重构舰船辐射噪声线谱信号,与特定幅频响应的连续谱信号一起重构的舰船辐射噪声信号,其结果可作为半实物仿真试验信号源。     

交流电力推进船舶谐波抑制方法研究

针对大型船舶电力推进系统,构建了系统的仿真模型。结合系统的仿真模型,分别采用了并联型有源电力滤波器和12脉整流装置的谐波抑制方案对系统谐波进行处理。论述了两中谐波抑制方案的工作原理,并对有源电力滤波器的检测环节进行了改进,提高了谐波检测的实时性和准确性。利用仿真软件,在综合交流电力推进系统中,对以上两种方案进行了仿真验证,并对仿真结果进行了分析比较。仿真结果表明,这两种方案都能够很好地抑制谐波。     

弹载无线电高度表测高能力拓展方法研究与应用*

高度表的测高能力决定了导弹纵向弹道的控制品质,影响导弹飞行高度的准确性和飞行安全。论文详细分析了决定高度表测高能力的主要因素,提出了拓展高度表测高能力的基本方法和实现途径,结合工程实践完成了量程拓展型高度表控制环节的改装设计以及接收机通频带、鉴频特性等关键参数的调整与优化。实验结果表明,该方法使该型高度表的量程增加了一倍以上,提升了装备的使用价值,满足了导弹弹道形态拓展的需求。     

基于Kalman滤波的激光陀螺系统极标定方法研究

针对传统的分立标定方法标定精度受姿态基准精度的制约,且不满足带减振器的惯性测量单元(IMU)标定及现场标定的需求,提出一种基于Kalman滤波器的系统级标定方法.为了确保解的唯一性,该方法引入了基准坐标系的约束条件,以速度误差为观测量,对激光陀螺及加速度计相关误差参数进行最优估计及辨识.仿真结果证明该方法的有效性及可行性,满足高精度惯导系统的标定需求.