基于S修正卡尔曼滤波的自适应网格模糊交互多模型算法研究

作者:张园;郭晨;刘淑波;初俊博 刊名:舰船科学技术 上传者:陈国兵

【摘要】针对机动目标跟踪问题中,固定结构多模型(FSMM)算法费效比不高以及交互式多模型(IMM)算法马尔可夫转移概率难以准确确定的问题,研究一种基于S修正卡尔曼滤波的自适应网格模糊交互式多模型(AGFIMM-SKF)算法。该算法通过自适应网格调整实现了模型集自适应,通过模糊逻辑推理得到模型集中各个模型的匹配度,并且对标准卡尔曼滤波器进行S修正。仿真结果表明,AG-FIMM-SKF算法与标准的IMM算法相比,可以有效提高多模型算法的精度和费效比,且适合工程应用。

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第 36卷 第 3期 2014年 3月 舰 船 科 学 技 术 SHIP SCIENCE AND TECHNOLOGY Vo1.36.NO.3 Mar.,2014 基于 S修正卡尔曼滤波的 自适应网格模糊交互 多模型算法研究 张 园 ,郭 晨 ,刘淑波 ,初俊博 (1.大连海事大学 信息与技术学院,辽宁 大连,116026; 2.海 军大连舰 艇 学 院 导弹 系,辽 宁 大连 ,116018) 摘 要 : 针对机动目标跟踪问题中,固定结构多模型(FSMM)算法费效比不高以及交互式多模型(IMM)算法 马尔可夫转移概率 难以准确确定 的 问题 ,研究 一种 基 于 S修 正卡 尔曼 滤波 的 白适 应 网格模糊 交互 式 多模 型 (AG— FIMM —SKF)算 法。该算 法通 过 自适应网格调整实现 了模型 集 自适 应 ,通过模 糊逻辑 推理 得到模 型集 中各个模型 的 匹配度 ,并且对 标准卡尔曼滤波器进行 s修正 。仿 真结果表 明 ,AG—FIMM—SKF算法与标 准的 IMM算 法相 比 ,可 以 有效提高多模型算法 的精度 和费效 比,且适合工 程应用。 关键 词 : 机 动 目标跟 踪 ;自适 应 网格 ;模 糊 逻辑 推理 ;变结构 多模 型 中图分 类号 : 0159 文献 标识 码 : A 文章 编 号 : 1672—7649(2014)03一O013—06 doi:10.3404/j.issn.1672—7649.2014.03.003 Research on algorithm of adaptive grid and fuzzy interacting m ultiple m odel based on S.am ended kalman filter ZHANG Yuan 一,GUO Chen ,LIU Shu.bo ,CHU Jun—bo (1.College of Information Science and Technology,Dalian Maritime University,Dalian 1 1 6026,China; 2.Deptartment of Missile,Dalian Naval Academy,Dalian 1 1 60 1 8,China) Abstract: This paper studies on an algorithm of adaptive grid and fuzzy interacting multiple model based on S-amended Kalman filter(AG —FIMM —SKF)for maneuvering target tracking.aiming at the problems of FSM M algorithm S cost—eiciency ratio being not high and the Markov transition probability of the interacting multiple model algorithm (IMM)being diicult to determine exactly.This algorithm realizes adaptive model set by adaptive grid adjustment,obtains each model matching degree in model set by fuzzy logic inference and us

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