基于多平台多传感器信息融和系统中时空对准研究

来源 :江苏科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:x28221181
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
多平台多传感器多源信息融合系统中的时空配准问题已经成为多源信息融合领域中的一个重大的研究课题。多平台多传感器多源信息融合是关于协同利用多传感器信息进行多级别、多方面、多层次信息检测、相关、估计和综合以获得目标的状态和特征估计以及态势和威胁评估的一种多级别自动信息处理过程,它将不同来源、不同模式、不同时间、不同地点、不同表现形式的信息进行融合,最后得出被感知对象的更精确的描述。多平台多传感器多源信息融合系统由于本身具有的良好的性能鲁棒性、拓展的时空覆盖区域、优良的目标分辨能力、良好的故障容错和系统重构能力以及较高的系统资源利用率等特点,因此越来越受到人们的青睐和高度重视。 人们在享受到信息融合带来的好处的同时也逐渐发现在信息融合过程中所遇到的一些难以解决的问题,其中融合中的数据配准问题就是其中之一。因为多源信息融合中时空配准问题是多源信息融合系统所必须具备的先期处理过程。为了确保对多传感器数据进行无误差的转换,常需要进行多传感器的配准处理,否则未经配准的传感器组合可能导致比单独使用一个传感器时还差,甚至会产生与实际情况相反的结果。为了提高多平台信息融合系统的整体性能,研究多平台多传感器的时空配准问题,无论是在理论上还是实用上都具有非常重大的意义。本文研究了多平台多传感器的时间、空间配准算法,主要对空间配准算法进行了深入的研究。 本文首先简要地介绍了一下该课题的研究意义,回顾了国内外已有的时空配准算法,总结了现有的卡尔曼滤波算法、最小二乘算法和极大似然配准算法。它们都是基于二维区域性平面内的立体投影法,不可避免的带来了数据的误报和配准模型的不准确性。其次,简要地介绍了目前的数据融合的基本方法、常用坐标系和一些成熟的估计理论。 为了克服二维区域性平面中立体投影所产生的影响,本文推导了基于三维立体投影的无味卡尔曼滤波的配准算法,在传感器的姿势误差较小的情况下,该算法解决了最小二乘算法中没有考虑量测噪声的影响以及卡尔曼滤波算法中存在的问题。为了解决多平台多传感器的配准问题,本文推导了基于地心坐标转换的配准算法,该算法将传感器的量测值转换到地心坐标中,将最小二乘算法推广到不同平台的多传感器配准中,但是该算法还是没有考虑噪声的影响。最后本文推导了基于地心坐标转换的极大似然配准算法,该算法结合了极大似然算法和基于地心坐标转换算法的优点,对传感器的量测值进行测地转化,再利用极大似然算法进行配准处理。此算法解决了不同平台内的多部传感器配准过程中存在的问题。 本文通过对以上的几种配准算法的模拟数据仿真,证明了算法的正确性和有效性。
其他文献
随着各种无线业务需求的发展和智能终端的普及,低频波段显得愈发拥挤,下一代无线局域网(WLAN)系统不仅需要提供更好的网络服务,同时需要支持更高速率的实时业务。当前的无线
准正交时分复用(QOTDM)技术是连续波时分复用(CWTDM)技术实现的一种方式,它能够将多路带限信号的采样样点复接成一路信号在一条连续信道中可靠传输。该技术使得FDMA/QOTDM卫
低压电力线恶劣的传输环境使得载波抄表系统在应用中还面临着诸多难题,其中,载波通信和自动中继技术是制约其性能的两个重要因素。为了降低系统成本、提高通信可靠性、增强中继抄表功能,本文在探讨载波通信采用软件方式实现的设计方法后,提出了一套基于软件调制解调的载波抄表系统方案。同时,在载波中继抄表问题上,首次引入蚁群随机搜索机制,研究了一种电力线载波抄表自动路由算法。最后,通过计算机仿真和设计专门的上位机测
本课题的研究工作是结合导师科研课题“部队油料库无线网络视频监控系统”展开的。视频通信系统已经发展到以数字化和网络化为特征的第三代视频通信系统,在得到越来越广泛应
目前,大多数矿井开始将综采面工作电压由1140V提高到3.3kV。电压等级的提高使因供电网漏电故障引起的设备损坏和人身触电之类的事故发生更加频繁,危害性也更大。而且井下工作
作为情感计算的一个重要分支,情感识别在近年来引起了国内外研究者的广泛关注。语音作为人类交流的重要方式之一,承载着说话人大量的情感信息。语音情感识别技术能够使计算机
多载波通信技术由于具有抗频率选择衰落和频谱效率高等优点,是一种适于无线环境下高速数据传输的技术;多天线的多入多出系统结构为增大系统容量,提高数据传输速率和传输质量提供
空时编码技术将信道编码技术和天线分集技术相结合,在不牺牲带宽的情况下,能够大幅度增加无线通信系统的容量,提高多径衰落信道的通信质量,对实现高速可靠的无线数据通信提供
矿井监控是煤矿安全生产的一个重要环节,露天矿井监控主要是对矿井工作区的设备开停状态等参数监控。然而,传统的露天矿井监控系统多数是以信息孤岛的形式存在,并且多采用有
随着信息社会的发展,人们对无线多媒体通信的需求不断提高,现代无线移动通信不断宽带化,使有限的频谱资源越来越紧缺。超窄带(Ultra Narrow Band Modulation, UNB)调制是一种