基于改进粒子滤波算法的GPS非高斯伪距误差修正 被引量：19

1

作者 涂刚毅 金世俊 +1 位作者 祝雪芬 宋爱国 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2009年第6期24-28,共5页

针对城市环境中由于受到多径效应影响,GPS伪距误差呈非高斯分布的问题,本文通过对实测数据进行分析,在建立正确的伪距误差分布模型的基础上,提出了一种改进粒子滤波修正算法,用于优化PVT解算结果,提高了GPS在城市环境中定位的精度。并... 针对城市环境中由于受到多径效应影响,GPS伪距误差呈非高斯分布的问题,本文通过对实测数据进行分析,在建立正确的伪距误差分布模型的基础上,提出了一种改进粒子滤波修正算法,用于优化PVT解算结果,提高了GPS在城市环境中定位的精度。并通过与卡尔曼滤波定位优化算法结果进行比较,验证了此算法的有效性。 展开更多

关键词 GPS 粒子滤波器 伪距 定位精度

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基于粒子滤波的移动机器人SLAM算法 被引量：10

2

作者 涂刚毅 金世俊 +1 位作者 祝雪芬 宋爱国 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期117-122,共6页

针对FastSLAM算法对传感器精度要求较高,不适用于方向性差的超声传感器问题,提出了一种基于超声概率栅格地图环境特征点提取匹配的移动机器人粒子滤波同时定位与地图创建(SLAM)算法.该算法可分解为机器人位姿估计和环境路标估计2个部分... 针对FastSLAM算法对传感器精度要求较高,不适用于方向性差的超声传感器问题,提出了一种基于超声概率栅格地图环境特征点提取匹配的移动机器人粒子滤波同时定位与地图创建(SLAM)算法.该算法可分解为机器人位姿估计和环境路标估计2个部分.基于蒙特卡罗定位原理利用粒子滤波算法对机器人运动轨迹进行估计;在建立全局超声概率栅格地图的基础上,利用概率栅格地图环境特征提取算法对环境路标坐标进行估计.实验证明,该算法较好地解决了超声测距传感器由于散射角大带来的特征点估计不准的问题,对环境路标和机器人轨迹的估计都比较准确.并对移动机器人累计误差进行了有效的补偿,减少了由于累积误差造成的移动机器人轨迹扭曲失真. 展开更多

关键词 移动机器人 同步定位与地图创建 粒子滤波器 栅格地图

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三种GPS定位优化算法的实现及比较 被引量：10

3

作者 涂刚毅 金世俊 +1 位作者 祝雪芬 宋爱国 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期170-174,共5页

为进一步提高GPS定位精度,分析了目前研究中主要采用的加权最小二乘法和卡尔曼滤波两种优化算法。在此基础上,提出了一种利用粒子滤波器对伪距误差进行修正的定位优化算法。粒子滤波算法的特点是可直接用于求解非线性问题,对非高斯的误... 为进一步提高GPS定位精度,分析了目前研究中主要采用的加权最小二乘法和卡尔曼滤波两种优化算法。在此基础上,提出了一种利用粒子滤波器对伪距误差进行修正的定位优化算法。粒子滤波算法的特点是可直接用于求解非线性问题,对非高斯的误差进行修正。通过GPS实测数据进行实验,分别对这三种算法进行验证并分析了其各自特点。实验结果显示,三种算法均能使GPS定位精度得以明显改善。提出的粒子滤波算法作为一种新的GPS定位优化算法,在卫星导航定位领域中有着较好的参考价值。 展开更多

关键词 全球定位系统 粒子滤波器 加权最小二乘法 卡尔曼滤波

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间歇采样干扰识别的抗欺骗干扰波形设计 被引量：8

4

作者 吴少鹏 袁越 涂刚毅 《现代防御技术》 2018年第2期1-5,81,共6页

针对间歇采样干扰,设计了一种发射信号,该信号调频斜率在一个脉宽内周期性正负交替变化。对目标回波和间歇采样干扰进行短时傅里叶变换后,提取频谱的正、负频率能量分布特征,与发射信号匹配分析,进行干扰鉴别。干扰不存在时,进行脉冲压... 针对间歇采样干扰,设计了一种发射信号,该信号调频斜率在一个脉宽内周期性正负交替变化。对目标回波和间歇采样干扰进行短时傅里叶变换后,提取频谱的正、负频率能量分布特征,与发射信号匹配分析,进行干扰鉴别。干扰不存在时,进行脉冲压缩;干扰存在时,可通过一种时域滤波器对匹配滤波结果中的干扰成分进行滤除。计算机仿真结果表明:该算法能在合理的信噪比及干信比条件下,保持较高的识别率并能对间歇采样干扰进行有效抑制。 展开更多

关键词 间歇采样干扰 短时傅里叶变换 线性调频信号 干扰识别 干扰抑制 识别率

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相控阵雷达抗饱和攻击波位时序动态编排算法 被引量：7

5

作者 侯泽欣 涂刚毅 +1 位作者 吴少鹏 侯娇 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2013年第6期42-45,共4页

针对饱和攻击时相控阵雷达资源受限问题,提出一种在目指信息引导下基于目标探测概率计算的波位动态时序编排算法。该算法依据目指信息及边界约束条件对指示搜索区域进行划分,根据任务类型选择波位编排模型,对不同波位的目标发现概率进... 针对饱和攻击时相控阵雷达资源受限问题,提出一种在目指信息引导下基于目标探测概率计算的波位动态时序编排算法。该算法依据目指信息及边界约束条件对指示搜索区域进行划分,根据任务类型选择波位编排模型,对不同波位的目标发现概率进行计算。通过对雷达资源的预估计,以目标发现概率最大为准则确定各波位照射次数及时序,构造动态波位搜索时序模型。仿真结果表明,该算法有效降低了相控阵雷达资源需求,提高了饱和攻击情况下相控阵雷达的多目标检测跟踪能力。 展开更多

关键词 相控阵雷达 波位编排 抗饱和攻击 搜索时序

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GNSS软件接收机新型高灵敏度捕获算法及实现 被引量：7

6

作者 祝雪芬 陈熙源 +1 位作者 涂刚毅 李滋刚 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期2055-2058,2075,共5页

针对下一代卫星导航系统(如伽利略系统和GPS现代化系统等)软件接收机中信号捕获出现的数据跳变问题,提出了一种基于能量的新型高灵敏度捕获算法。该算法是在时域并行FFT捕获技术基础上,对二维搜索空间进行适当修改,在频率搜索维上采用... 针对下一代卫星导航系统(如伽利略系统和GPS现代化系统等)软件接收机中信号捕获出现的数据跳变问题,提出了一种基于能量的新型高灵敏度捕获算法。该算法是在时域并行FFT捕获技术基础上,对二维搜索空间进行适当修改,在频率搜索维上采用基于能量的搜索策略。同时结合采用非相干积分技术,进行数据和导频双通道组合捕获,使噪声影响进一步减少。通过伽利略仿真信号进行实验,结果表明能量捕获算法既能克服数据跳变对捕获的影响,又能将噪声进行适度平均,从而减少误捕率,可实现适度低信噪比条件下的高灵敏度捕获。 展开更多

关键词 软件接收机 伽利略信号 数据跳变 高灵敏度 能量捕获

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基于权重的分区最优搜索数据率研究 被引量：5

7

作者 程小枫 吴少鹏 涂刚毅 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2013年第12期27-30,共4页

针对现代电子战探测目标多样性以及多任务同时工作导致的资源不足问题,研究了一种相控阵雷达的分区优化搜索算法。根据不同分区目标的不同特性分别设计了搜索参数,并给出了各分区重要性权重的计算方法。然后,分析了在不同资源约束条件... 针对现代电子战探测目标多样性以及多任务同时工作导致的资源不足问题,研究了一种相控阵雷达的分区优化搜索算法。根据不同分区目标的不同特性分别设计了搜索参数,并给出了各分区重要性权重的计算方法。然后,分析了在不同资源约束条件下相控阵雷达搜索性能的优化模型,给出了各分区最优搜索数据率的计算准则和方法。最后,通过仿真实验验证了优化算法的有效性。 展开更多

关键词 相控阵雷达 分区搜索 权重 最优搜索数据率

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通信干扰信号分类识别方法综述

8

作者 陈明虎 李程 +2 位作者 涂刚毅 施育鑫 朱勇刚 《电子信息对抗技术》 2024年第3期86-94,共9页

通信干扰信号的分类识别作为通信抗干扰的前提和基础,被广泛运用于无线通信和通信电子战等诸多领域。从通信干扰信号分类识别的基本原理出发,将分类识别方法分为基于人工特征提取(Manual Feature Extraction,MFE)和自动特征学习(Automat... 通信干扰信号的分类识别作为通信抗干扰的前提和基础,被广泛运用于无线通信和通信电子战等诸多领域。从通信干扰信号分类识别的基本原理出发,将分类识别方法分为基于人工特征提取(Manual Feature Extraction,MFE)和自动特征学习(Automatic Feature Learning,AFL)两大类进行介绍。系统阐述了两类方法的区别,并对比分析了不同方法的特点和性能。最后,分析了该领域面临的挑战,并对未来的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 通信抗干扰 干扰信号分类识别 人工特征提取 自动特征学习

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分布式相参雷达多脉冲积累相参参数估计方法 被引量：4

9

作者 王雪琦 涂刚毅 吴少鹏 《太赫兹科学与电子信息学报》 北大核心 2020年第6期1003-1009,共7页

分布式相参雷达(DCAR)是目前国内外雷达领域的重要研究方向,精确的参数估计是实现其良好相参性能的前提和核心。基于动目标模型,提出一种基于多脉冲积累的相参参数估计方法。该方法通过对多脉冲信号进行快、慢时间匹配滤波处理,实现多... 分布式相参雷达(DCAR)是目前国内外雷达领域的重要研究方向,精确的参数估计是实现其良好相参性能的前提和核心。基于动目标模型,提出一种基于多脉冲积累的相参参数估计方法。该方法通过对多脉冲信号进行快、慢时间匹配滤波处理,实现多脉冲相参积累;再利用互相关法进行相参参数估计。仿真分析对比了不同脉冲个数和不同输入信噪比下的参数估计性能和相参性能,仿真结果表明,该方法具有可行性,且可以有效提高低信噪比情况下的参数估计性能和相参性能。 展开更多

关键词 分布式相参 参数估计 动目标 多脉冲积累

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基于改进Kalmus滤波的悬停无人机检测技术

10

作者 范世琦 涂刚毅 申鑫 《电子测量技术》 北大核心 2023年第16期32-37,共6页

针对复杂杂波环境下悬停无人机检测问题,提出了一种改进的Kalmus滤波-剩余回波时域均值相消-自适应CFAR联合处理算法,对无人机微多普勒检测,实现空管监视目的。通过改进的Kalmus滤波器进行频域滤波,同时对目标回波高频信号和零频信号抑... 针对复杂杂波环境下悬停无人机检测问题,提出了一种改进的Kalmus滤波-剩余回波时域均值相消-自适应CFAR联合处理算法,对无人机微多普勒检测,实现空管监视目的。通过改进的Kalmus滤波器进行频域滤波,同时对目标回波高频信号和零频信号抑制,并提高零频附近微多普勒信号增益。采用剩余回波均值相消进行二次滤波,提高无人机高速旋翼的多普勒特征信号信噪比,采用短时傅里叶算法检测目标区域多普勒变化,最后通过恒虚警处理,进一步抑制杂波,提取微多普勒信息。试验结果表明本文算法可以对悬停无人机的旋翼多普勒特征进行有效检测,目标多普勒信号幅值提升了约20 dB,实现低空监视管控目的。 展开更多

关键词 悬停无人机 微多普勒 短时傅里叶变换 改进的Kalmus滤波器 剩余回波均值相消

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频率分集阵列鉴别距离欺骗假目标方法 被引量：2

11

作者 周恒亮 唐霜天 涂刚毅 《现代防御技术》 2019年第3期26-30,41,共6页

针对常见的雷达有源欺骗式干扰——距离欺骗假目标干扰,提出了一种阵列雷达发射时采用频率分集阵列(FDA)模式,接收时采用常规相控阵模式的假目标鉴别方法。雷达选定需要鉴别的目标,利用FDA发射方向图距离角度二维相关的特点,使方向图主... 针对常见的雷达有源欺骗式干扰——距离欺骗假目标干扰,提出了一种阵列雷达发射时采用频率分集阵列(FDA)模式,接收时采用常规相控阵模式的假目标鉴别方法。雷达选定需要鉴别的目标,利用FDA发射方向图距离角度二维相关的特点,使方向图主瓣经过需鉴别目标而不经过其他目标,根据接收到信号的不同鉴别出目标的类型。通过计算机仿真表明了所提方法具有良好的目标鉴别效果。 展开更多

关键词 有源欺骗式干扰 距离欺骗假目标 阵列雷达 频率分集阵列 发射方向图 假目标鉴别

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基于改进Hough变换的检测前跟踪算法 被引量：2

12

作者 李晓聪 涂刚毅 +1 位作者 裴江 吴少鹏 《现代防御技术》 北大核心 2016年第5期137-142,共6页

针对密集杂波环境中的弱小目标检测问题,提出了一种改进Hough变换的检测前跟踪算法,解决Hough变换参数空间峰值簇拥导致虚假轨迹较多的问题。采用样本方差信息对非相参积累值进行加权,利用时间信息抑制部分杂波和噪声积累峰值,改进非相... 针对密集杂波环境中的弱小目标检测问题,提出了一种改进Hough变换的检测前跟踪算法,解决Hough变换参数空间峰值簇拥导致虚假轨迹较多的问题。采用样本方差信息对非相参积累值进行加权,利用时间信息抑制部分杂波和噪声积累峰值,改进非相参积累的积累方法;依据各单元的积累值对局部峰值簇拥的几个单元进行融合处理,改进阈值提取的峰值提取方法。仿真分析表明,改进算法检测目标虚假轨迹少于标准Hough变换方法,与先检测后跟踪方法相比,改进算法有3~4 d B信噪比得益。 展开更多

关键词 HOUGH变换 检测前跟踪 非相参积累 弱小目标检测 先检测后跟踪 峰值提取

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基于低成本移动机器人设计的超声SLAM 被引量：2

13

作者 金世俊 涂刚毅 +1 位作者 祝雪芬 宋爱国 《测控技术》 CSCD 北大核心 2010年第1期68-72,共5页

针对目前移动机器人同时定位与地图创建(SLAM)研究中多采用激光雷达或超声环作为测距传感器导致系统复杂、成本高的问题,提出了一种利用舵机带动单超声传感器扫描的低成本设计方案。在高斯超声模型基础上,利用贝叶斯公式对栅格地图进行... 针对目前移动机器人同时定位与地图创建(SLAM)研究中多采用激光雷达或超声环作为测距传感器导致系统复杂、成本高的问题,提出了一种利用舵机带动单超声传感器扫描的低成本设计方案。在高斯超声模型基础上,利用贝叶斯公式对栅格地图进行概率更新,并结合Sobel边缘检测算法提取特征点,实现了由不确定的移动机器人坐标系向固定的以环境特征点为原点的全局环境坐标系的转换及全局定位,为在相同环境下通过重复实验进行多地图融合研究奠定了基础。该低成本移动机器人设计的有效性通过实验得以验证。 展开更多

关键词 移动机器人 同时定位与地图创建 超声传感器 栅格地图 边缘检测

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被动测向最小二乘滤波法误差分析 被引量：1

14

作者 任雪峰 李强 +2 位作者 陆翔 付林 涂刚毅 《雷达与对抗》 2017年第2期10-12,共3页

针对基于最小二乘法的测向误差滤波模型进行推导,给出滤波步长与测向误差的解析关系,并通过数值仿真验证其正确性。该结论对测向误差进行评估,并可直接应用于测向误差滤波,对单次测向结果进行修正。

关键词 被动测向 最小二乘法 滤波步长 测向误差

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基于综合优先级的改进执行时间分配算法 被引量：1

15

作者 侯泽欣 涂刚毅 吴少鹏 《雷达与对抗》 2013年第3期10-14,共5页

针对相控阵雷达资源的有效管理分配及多任务情况下相控阵雷达的任务执行时间偏移率较高、任务丢失及资源使用率较低等问题,提出基于综合优先级的改进执行时间分配算法。该算法考虑任务的多特征参数,利用优先级表的思想对任务的综合优先... 针对相控阵雷达资源的有效管理分配及多任务情况下相控阵雷达的任务执行时间偏移率较高、任务丢失及资源使用率较低等问题,提出基于综合优先级的改进执行时间分配算法。该算法考虑任务的多特征参数,利用优先级表的思想对任务的综合优先级进行计算,并在传统的执行时间顺序分配算法基础上提出改进的自适应执行时间分配算法对雷达驻留任务进行资源调度。仿真实验证明了本调度算法的有效性。 展开更多

关键词 相控阵雷达 综合优先级 执行时间分配 自适应调度

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基于多DSP的混合式结构自主移动机器人设计 被引量：1

16

作者 涂刚毅 金世俊 宋爱国 《测控技术》 CSCD 2007年第12期38-41,共4页

分析了自主移动机器人的功能需求,提出了一种以TMS320F2812、TMS320DM642、TMS320VC5510为微处理器的混合式结构自主移动机器人设计方案。同时对多DSP间高速通信方案进行了探讨,对各处理器在系统中的功能和任务进行了分析。

关键词 自主移动机器人 DSP 混合式结构

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卡尔曼/粒子滤波器在船用组合导航中的应用 被引量：1

17

作者 祝雪芬 陈熙源 +1 位作者 涂刚毅 李滋刚 《舰船电子工程》 2009年第4期59-63,共5页

采用将全球定位系统GPS(Global Positioning System)与捷联惯性导航系统SINS(Strapdown Inertial Navigation System)进行组合导航的方式,组合后系统性能将优于GPS或SINS单独使用时的任一系统。介绍了基本粒子滤波器算法原理并对卡尔曼... 采用将全球定位系统GPS(Global Positioning System)与捷联惯性导航系统SINS(Strapdown Inertial Navigation System)进行组合导航的方式,组合后系统性能将优于GPS或SINS单独使用时的任一系统。介绍了基本粒子滤波器算法原理并对卡尔曼/粒子组合滤波器在船用GPS/SINS组合导航中的实现形式及算法特点进行了研究。仿真结果表明,对于船用SINS/GPS组合导航问题,卡尔曼/粒子组合滤波器能够获得较高的滤波精度,满足实际船用导航要求。 展开更多

关键词 组合导航 卡尔曼/粒子组合滤波器 蒙特卡罗方法 贝叶斯估计

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基于轨迹安全性评价的免疫遗传路径规划算法 被引量：2

18

作者 祝雪芬 涂刚毅 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2013年第2期354-356,共3页

针对移动机器人栅格路径规划中安全轨迹规划、局部极小点问题,提出了一种基于轨迹安全性评价的免疫遗传路径规划算法。通过将人工势场(APF)模型与轨迹安全性评价相结合,提出利用斥力场强度评估轨迹安全性,建立基于轨迹安全性、行驶代价... 针对移动机器人栅格路径规划中安全轨迹规划、局部极小点问题,提出了一种基于轨迹安全性评价的免疫遗传路径规划算法。通过将人工势场(APF)模型与轨迹安全性评价相结合,提出利用斥力场强度评估轨迹安全性,建立基于轨迹安全性、行驶代价评估的适应度函数,利用免疫遗传算法对APF模型中的势力场参数进行自适应优化估计。通过将参数变化控制在一个合理的区间,有效避免局部极小情况的发生,同时提高了路径的安全性。算法的有效性通过仿真实验得到了验证。 展开更多

关键词 路径规划 免疫遗传算法 轨迹安全性 人工势场

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基于DDS的分布式三维协同仿真研究

19

作者 郑锦 穆加艳 +1 位作者 徐超 涂刚毅 《雷达与对抗》 2015年第3期5-7,共3页

针对雷达网络化协同探测技术研究需求,提出了一种基于DDS的开放式分布式仿真开发体系架构。构建了一个采用算法组件模块化开发的分布式信息处理三维显示仿真系统。该系统具有雷达探测、协同组网、效能评估等功能,并可根据仿真要求动态配... 针对雷达网络化协同探测技术研究需求,提出了一种基于DDS的开放式分布式仿真开发体系架构。构建了一个采用算法组件模块化开发的分布式信息处理三维显示仿真系统。该系统具有雷达探测、协同组网、效能评估等功能,并可根据仿真要求动态配置,提高了仿真模型的重用性,优化了仿真开发流程,为雷达网络化协同探测技术研究提供了仿真开发环境。 展开更多

关键词 雷达 网络化 协同探测 DDS 分布式体系架构 仿真

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伽利略E1-BOC信号的改进捕获算法及性能分析

20

作者 祝雪芬 陈熙源 +1 位作者 涂刚毅 李滋刚 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期941-945,共5页

在时域并行FFT捕获算法的基础上,采用在频率搜索维上基于能量搜索的策略对伽利略E1-Boc信号的捕获进行了仿真和实验分析.在伽利略仿真信号的码延迟时间为1.8ms,多普勒频移为600Hz,导航电文调制速率为250bit/s,数值为±1的情况下分... 在时域并行FFT捕获算法的基础上,采用在频率搜索维上基于能量搜索的策略对伽利略E1-Boc信号的捕获进行了仿真和实验分析.在伽利略仿真信号的码延迟时间为1.8ms,多普勒频移为600Hz,导航电文调制速率为250bit/s,数值为±1的情况下分别从捕获率、ROC操作特性曲线以及计算复杂性3方面对能量捕获算法性能进行了验证,并与AV,Zero-Padding两种算法进行了比较.结果表明,能量捕获算法在载噪比为32dB/Hz的室内微弱信号环境下,捕获率能达到90%,且ROC操作特性曲线和计算复杂性等综合性能均优于AV,Zero-Padding两种算法,适用于数据跳变发生频繁的微弱伽利略E1-BOC信号的捕获. 展开更多

关键词 伽利略E1-BOC 高灵敏度 能量捕获 性能分析

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