一种新的基于数值积分的粒子滤波算法
梁军利; 杨树元; 曲超; 高丽
中国科学院声学研究所 北京 100080;中国科学院研究生院 北京 100039
A New Particle Filter Based on Numerical Integration Method
Liang Jun-li; Yang Shu-yuan; Qu Chao; Gao Li
Institute of Acoustics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China;Graduate School, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039, China
摘要 该文提出了一种新的用于非线性非高斯系统状态估计的粒子滤波算法。首先通过基于数值积分的差商滤波器产生重要密度函数,由于这些重要密度函数结合了最新的观测数据,这样采样得到的样本更接近于系统状态的真实后验概率,因此其性能优于标准的粒子滤波算法。最后给出了理论分析和仿真结果,验证了该算法的有效性。
关键词 :
数值积分 ,
差商滤波器 ,
粒子滤波 ,
贝叶斯滤波 ,
目标跟踪
Abstract :This paper introduces a new particle filter for nonlinear and non-Gaussian systems.The divided difference filter based on numerical integration is used for generating the importance density functions.As it integrates the new observations into system state transition density,which approximates to the state posterior density , the proposed particle filter has the better performance than the conventional one. Finally, the validity of this method is well verified by the computer simulations.
Key words :
Numerical integration
Divided difference filter
Particle filtering
Bayesian filtering
Target tracking
收稿日期: 2005-11-03
基金资助: 国家部级基金资助课题
[1]
薛模根,刘文琢,袁广林,秦晓燕. 基于编码迁移的快速鲁棒视觉跟踪 [J]. 电子与信息学报, 2017, 39(7): 1571-1577.
[2]
杨峰,张婉莹. 一种多模型贝努利粒子滤波机动目标跟踪算法 [J]. 电子与信息学报, 2017, 39(3): 634-639.
[3]
程兰,王志远,陈杰,谢刚. 基于粒子滤波和滑动平均扩展Kalman滤波的多径估计算法 [J]. 电子与信息学报, 2017, 39(3): 709-716.
[4]
夏小虎,刘明. 联合约束级联交互式多模型滤波器及其在机动目标跟踪中的应用 [J]. 电子与信息学报, 2017, 39(1): 117-123.
[5]
王玉玺,黄国策,李伟,王叶群. 基于非单调递增频率偏移的混合相控阵MIMO雷达目标跟踪方法 [J]. 电子与信息学报, 2017, 39(1): 110-116.
[6]
张东伟, 郭英,张坤峰,齐子森,韩立峰,尚耀波. 多跳频信号频率跟踪与二维波达方向实时估计算法 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(9): 2377-2384.
[7]
金广智,石林锁,刘浩,牟伟杰,蔡艳平. 结合PLS表示与随机梯度的目标优化跟踪 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(8): 2027-2032.
[8]
金广智,石林锁,崔智高,刘浩,牟伟杰. 结合GLCM与三阶张量建模的在线目标跟踪 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(7): 1609-1615.
[9]
郁道银,王悦行,陈晓冬,汪毅. 基于随机投影和稀疏表示的跟踪算法 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(7): 1602-1608.
[10]
刘俊,刘瑜,何友,孙顺. 杂波环境下基于全邻模糊聚类的联合概率数据互联算法 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(6): 1438-1445.
[11]
刘红亮,周生华,刘宏伟,严俊坤. 一种航迹恒虚警的目标检测跟踪一体化算法 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(5): 1072-1078.
[12]
毕笃彦,库涛,查宇飞,张立朝,杨源. 基于颜色属性直方图的尺度目标跟踪算法研究 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(5): 1099-1106.
[13]
袁常顺,王俊,孙进平,孙忠胜,毕严先. 一种幅度信息辅助多伯努利滤波算法 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(2): 464-471.
[14]
李文娟,顾红, 苏卫民. 基于多伯努利概率假设密度的扩展目标跟踪方法 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(12): 3114-3121.
[15]
吴正平,杨杰,崔晓梦,张庆年. 融合L2范数最小化和压缩Haar-like特征匹配的快速目标跟踪 [J]. 电子与信息学报, 2016, 38(11): 2803-2810.