基于Haar小波变换的信号到达时间估计 被引量：21

1

作者 胡国兵 刘渝 邓振淼 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期1615-1619,共5页

研究了在信号频率、初相、幅度未知条件下,矩形包络复正弦信号的到达时间估计算法。先利用相关检测算法,对信号的起止时间进行粗估计。在检测到信号的条件下,估计出信号频率并将其变换至基带,在一定尺度下对基带信号作Haar小波变换,检... 研究了在信号频率、初相、幅度未知条件下,矩形包络复正弦信号的到达时间估计算法。先利用相关检测算法,对信号的起止时间进行粗估计。在检测到信号的条件下,估计出信号频率并将其变换至基带,在一定尺度下对基带信号作Haar小波变换,检测出小波变换模值的峰点位置作为到达时间精估计。给出了小波尺度选取的原则,并推导了到达时间估计的克拉美罗限(CRLB)。计算机仿真表明,信噪比达6 dB时,到达时间估计的均方根误差小于0.8倍的采样间隔,实现了对信号到达时间的精估计。 展开更多

关键词 到达时间估计 HAAR小波 相关检测 克拉美罗限

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不完全量测下一类非线性光电跟踪系统滤波器设计 被引量：7

2

作者 陈黎 许志刚 盛安冬 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1745-1753,共9页

随着不完全量测条件下探测概率的下降,传统光电跟踪系统的跟踪性能显著降低。为此,本文考虑将俯仰和偏航两个方向的角速度量测引入传统光电跟踪系统,并设计了不完全量测下基于置信度融合的目标跟踪滤波器。首先针对这类新型的光电跟踪... 随着不完全量测条件下探测概率的下降,传统光电跟踪系统的跟踪性能显著降低。为此,本文考虑将俯仰和偏航两个方向的角速度量测引入传统光电跟踪系统,并设计了不完全量测下基于置信度融合的目标跟踪滤波器。首先针对这类新型的光电跟踪系统建立了系统的量测模型,利用嵌套条件方法推导了转换量测误差前两阶矩的一致性估计;然后针对位置探测通道与角速度探测通道的4种数据探测情形设计了4个子滤波器,并根据探测通道的探测情况计算出各子滤波器的置信度,进而对各子滤波器的输出按置信度进行加权融合,得到了跟踪滤波器的全局输出;最后给出了非线性跟踪系统统计意义下的Cramer-Rao下界(CRLB)。Monte-Carlo仿真表明:在不完全量测下,相比传统光电跟踪系统,附加角速度量测的光电跟踪系统的跟踪性能有了显著提高,并且滤波器估计误差均方差(RMSE)已逼近非线性跟踪系统统计意义下的CRLB。 展开更多

关键词 状态估计 光电跟踪系统 不完全量测 角速度量测 cramer-rao下界

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3D非扫描成像激光雷达距离精度的Cramer-Rao下限 被引量：4

3

作者 赵文 韩绍坤 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期501-505,511,共6页

利用参数估计的方法进行了3D非扫描成像激光雷达距离精度的研究,根据数理统计的理论,分析了距离估计方差的Cramer-Rao下限(CRLB),推导出了3D非扫描成像激光雷达距离估计方差的CRLB计算公式.利用Monte Carlo仿真结果证明了推导的距离估... 利用参数估计的方法进行了3D非扫描成像激光雷达距离精度的研究,根据数理统计的理论,分析了距离估计方差的Cramer-Rao下限(CRLB),推导出了3D非扫描成像激光雷达距离估计方差的CRLB计算公式.利用Monte Carlo仿真结果证明了推导的距离估计方差的CRLB具有有效性.通过推导的距离估计方差的CRLB,对3D非扫描成像激光雷达的距离精度影响因素进行了分析,结果表明,减小脉宽、增加脉冲强度、提高采样速率、降低系统噪声、增加探测器量子效率都可以有效提高目标距离精度. 展开更多

关键词 cramer-rao下限 3D 非扫描成像 激光雷达 距离精度

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无线信道中OFDM系统时频同步新算法 被引量：14

4

作者 马章勇 赵春明 尤肖虎 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第12期76-83,共8页

OFDM系统中频偏和定时误差的存在,对系统性能有很大的影响。本文根据设计的特殊导颁符号,通过伪随机序列的自相关特性得到定时误差;然后通过导频符号之间的相关性,估计出频率偏离。为了提高估计器的精度,采用了过采样技术。同时可以证... OFDM系统中频偏和定时误差的存在,对系统性能有很大的影响。本文根据设计的特殊导颁符号,通过伪随机序列的自相关特性得到定时误差;然后通过导频符号之间的相关性,估计出频率偏离。为了提高估计器的精度,采用了过采样技术。同时可以证明该算法能有效地对抗无线信道中的码间干扰。仿真结果表明,该算法能获得很好的性能,逼近改进的Cramer-Rao下界。 展开更多

关键词 OFDM 频率偏离 定时误差 伪随机序列 cramer-rao下界 码间干扰 无线信道 时频同步

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无线传感器网络定位求精方法 被引量：10

5

作者 于宁 万江文 冯仁剑 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1017-1022,共6页

为了提高传感器节点定位精度,将多种节点坐标计算方案(如极大似然估计、基于泰勒展开的最小二乘法和加权最小二乘法等)应用于定位求精中,并分析和比较了它们的性能。为了解决实际定位过程中锚节点存在的自身位置偏差,设计了相应的坐标... 为了提高传感器节点定位精度,将多种节点坐标计算方案(如极大似然估计、基于泰勒展开的最小二乘法和加权最小二乘法等)应用于定位求精中,并分析和比较了它们的性能。为了解决实际定位过程中锚节点存在的自身位置偏差,设计了相应的坐标求精方法,如总体最小二乘法和约束总体最小二乘法,在此基础上针对无线传感器网络定位误差的特点推广了定位误差的估计下限(参数无偏估计的 Cramer-Rao下限)。仿真实验结果给出了不同求精方案各自的求精性能和适用场合。在锚节点无位置误差的情况下,在泰勒展开基础上形成的加权最小二乘法更有利于精度提高;在锚节点有位置误差的情况下,约束总体最小二乘法对提高定位精度更有效。 展开更多

关键词 定位 求精 最小二乘 cramer-rao下限

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条纹管成像激光雷达距离分辨率 被引量：9

6

作者 赵文 韩绍坤 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期214-219,共6页

通过参数估计方法对条纹管成像激光雷达的距离分辨率进行了研究,利用数理统计理论分析了距离分辨率的Cramer-Rao下限(CRLB,fCRLB)。研究了条纹管激光雷达回波信号统计模型,推导出了条纹管成像激光雷达距离分辨率的fCRLB计算公式,分析了f... 通过参数估计方法对条纹管成像激光雷达的距离分辨率进行了研究,利用数理统计理论分析了距离分辨率的Cramer-Rao下限(CRLB,fCRLB)。研究了条纹管激光雷达回波信号统计模型,推导出了条纹管成像激光雷达距离分辨率的fCRLB计算公式,分析了fCRLB随距离间隔的变化关系,利用fCRLB对条纹管激光雷达的距离分辨率的影响因素进行了研究。结果表明,距离分辨率的fCRLB随着目标距离间隔的增加而减小,提高回波信号的信噪比和条纹管的扫描速度都可以减小距离间隔估计方差的fCRLB,从而提高成像系统距离分辨率;针对特定的条纹管扫描速度,存在最佳激光脉冲发射宽度,使得系统距离分辨率达到最高。 展开更多

关键词 成像系统 条纹管 激光雷达 距离分辨率 cramer—rao下限

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基于Cramér-Rao下限的多传感器跟踪资源协同分配 被引量：9

7

作者 童俊 单甘霖 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1314-1321,共8页

针对防空指挥控制系统中多传感器管理问题,提出了一种基于目标跟踪精度Cramér-Rao下限的多传感器跟踪资源协同分配方法。该方法首先利用目标战术重要性函数求解目标优先级;然后在目标优先级函数和目标—传感器配对效能函数的基础上... 针对防空指挥控制系统中多传感器管理问题,提出了一种基于目标跟踪精度Cramér-Rao下限的多传感器跟踪资源协同分配方法。该方法首先利用目标战术重要性函数求解目标优先级;然后在目标优先级函数和目标—传感器配对效能函数的基础上,构造了多传感器资源协同分配一般模型,并根据目标跟踪过程特点将Cramér-Rao下限引入到协同分配的模型中,使得在进行跟踪资源协同分配时无需考虑目标跟踪滤波算法的选择。对于分配过程中出现的NP(Non-deterministic polynomial)难问题,探讨了利用匈牙利算法寻求满足条件的目标传感器最优组合,给出了模型求解的步骤。仿真结果表明,这种多传感器跟踪资源协同分配方法的可行性与模型求解的快速性。 展开更多

关键词 多传感器管理 协同分配 目标优先级函数 效能函数 Cramér-rao下限 匈牙利算法

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一种基于相关系数的频率估计算法 被引量：6

8

作者 蒋为 《微波学报》 CSCD 北大核心 2012年第2期49-52,共4页

针对单点频信号,基于相关系数,在现有频率估计方法的基础上,提出了一种新的频率估计算法,称之为相关测频算法。该方法在FFT的基础上,结合相关系数进行估计。理论研究和仿真分析表明:当被估计信号的信噪比较大时,相关测频算法的估计误差... 针对单点频信号,基于相关系数,在现有频率估计方法的基础上,提出了一种新的频率估计算法,称之为相关测频算法。该方法在FFT的基础上,结合相关系数进行估计。理论研究和仿真分析表明:当被估计信号的信噪比较大时,相关测频算法的估计误差接近Cramer-Rao下界。与迭代插值FFT估计算法和改进Rife算法相比,相关测频算法的估计精度略低,但计算量较低,适合工程应用。 展开更多

关键词 频率估计 相关系数 cramer-rao下界

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三种实时误差配准算法性能分析与比较 被引量：5

9

作者 崔亚奇 宋强 何友 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2011年第9期55-59,共5页

对雷达组网中现有的三种实时误差配准算法即扩维扩展卡尔曼滤波算法(Augmented State Extended KalmanFilter)、解耦卡尔曼滤波算法(decoupled Kalman Filter)和准确算法(Exact method)进行了介绍与分析,并通过蒙特卡罗仿真试验从算法... 对雷达组网中现有的三种实时误差配准算法即扩维扩展卡尔曼滤波算法(Augmented State Extended KalmanFilter)、解耦卡尔曼滤波算法(decoupled Kalman Filter)和准确算法(Exact method)进行了介绍与分析,并通过蒙特卡罗仿真试验从算法估计的均方根误差、估计的一致性检验和算法耗时等方面对算法进行了性能比较。根据仿真的结果并结合分析对算法做出评价,从而为实际系统选用合适的估计算法提供了有益指导。 展开更多

关键词 误差配准 cramer-rao下限 一致性检验 雷达组网

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基于自相关函数相位的正弦信号频率估计新算法 被引量：6

10

作者 黄超 索继东 于亮 《电讯技术》 北大核心 2014年第1期63-67,共5页

针对加性高斯白噪声的正弦信号,提出了基于自相关函数相位的频率估计新算法。首先,推导了一种新的自相关函数相位的频率估计式,然后,针对频率估计范围与频率估计精度之间的矛盾问题,提出了一种消除相位模糊的方法。算法分析与仿真结果表... 针对加性高斯白噪声的正弦信号,提出了基于自相关函数相位的频率估计新算法。首先,推导了一种新的自相关函数相位的频率估计式,然后,针对频率估计范围与频率估计精度之间的矛盾问题,提出了一种消除相位模糊的方法。算法分析与仿真结果表明,在信噪比高于6 dB时,估计方差接近克拉美罗下界(CRLB),与TSA算法相比,在估计性能相同条件下,具有更低的计算量,便于工程实现。 展开更多

关键词 正弦信号 频率估计 自相关函数 估计范围 克拉美罗下界 相位模糊消除

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扩展自相关的正弦信号频率估计算法 被引量：6

11

作者 黄超 索继东 于亮 《信号处理》 CSCD 北大核心 2014年第10期1229-1233,共5页

本文针对混有高斯白噪声的正弦信号,提出了扩展自相关的频率估计算法。论文通过理论分析,充分挖掘自相关函数包含的频率信息,推导出新的扩展自相关函数;同时,在Yan算法的基础上对频率估计式加以改进。仿真结果表明,与现有频率估计算法相... 本文针对混有高斯白噪声的正弦信号,提出了扩展自相关的频率估计算法。论文通过理论分析,充分挖掘自相关函数包含的频率信息,推导出新的扩展自相关函数;同时,在Yan算法的基础上对频率估计式加以改进。仿真结果表明,与现有频率估计算法相比,在信号序列较短或信噪比较低时,本文算法的估计方差更接近克拉美罗下界(CRLB);与Yan算法相比,在序列较大或信噪比较高时,在相同估计方差下,本文算法的计算量更小。 展开更多

关键词 扩展自相关函数 频率估计 均方误差 克拉美罗下界 正弦信号

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基于改进卡尔曼滤波目标跟踪分簇方法研究 被引量：4

12

作者 王锋 郭滨 +1 位作者 白雪梅 陈帅坤 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2017年第3期103-107,共5页

针对现有的目标跟踪分簇算法没有从根本上解决参与跟踪的节点数量过多,导致整个无线传感器网络(WSN)能耗的增加问题,提出一种基于Fisher信息矩阵的改进卡尔曼滤波的目标跟踪分簇方法 (Fisher Matrix for Kalman Filter,FMKF),用于针对... 针对现有的目标跟踪分簇算法没有从根本上解决参与跟踪的节点数量过多,导致整个无线传感器网络(WSN)能耗的增加问题,提出一种基于Fisher信息矩阵的改进卡尔曼滤波的目标跟踪分簇方法 (Fisher Matrix for Kalman Filter,FMKF),用于针对性的选择节建立跟踪簇。该算法利用随机矢量估计的克拉美罗下界获得未知噪声的统计特性,优化卡尔曼滤波器的误差协方差。在无线传感器网络动态分簇时,创新的使用信息判据作为标准,并且加入节点剩余能量判据。仿真结果显示,FMKF算法与控制簇的激活半径算法和无分簇算法相比,FMKF算法可以在减少跟踪节点的数量的同时提高跟踪精度。 展开更多

关键词 改进卡尔曼滤波 目标跟踪 克拉美罗界 分簇

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2D雷达组网空中目标高度估计方法综述 被引量：2

13

作者 熊朝华 刁联旺 张桂林 《指挥信息系统与技术》 2020年第2期9-14,共6页

概述了2D雷达组网如何利用多部2D雷达探测的距离和方位数据估计空中目标高度的基本思想,阐述并分析了运用几何计算法、最小二乘法、极大似然法及状态滤波法及其改进方法对空中目标高度进行估计的适用范围及其优缺点。仿真试验表明,雷达... 概述了2D雷达组网如何利用多部2D雷达探测的距离和方位数据估计空中目标高度的基本思想,阐述并分析了运用几何计算法、最小二乘法、极大似然法及状态滤波法及其改进方法对空中目标高度进行估计的适用范围及其优缺点。仿真试验表明,雷达探测精度、雷达站址空间布局及空中目标高度等因素均对目标高度估计精度影响较大。最后,给出了未来2D雷达组网空中目标高度估计研究方向。 展开更多

关键词 2D雷达组网 高度估计 最小二乘估计 极大似然估计 Crame rao下界

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基于CRLB与改进DPSO算法的多传感器分配 被引量：1

14

作者 刘欣怡 单甘霖 王一川 《电光与控制》 北大核心 2014年第8期58-62,97,共6页

针对地面防空武器系统中多传感器分配问题,首先研究基于Cramér-Rao下限的多传感器跟踪分配模型,根据目标跟踪过程的特点将Cramér-Rao下限引入分配模型,使得在进行跟踪分配时无需考虑目标跟踪滤波算法的选择,同时通过细化约束... 针对地面防空武器系统中多传感器分配问题,首先研究基于Cramér-Rao下限的多传感器跟踪分配模型,根据目标跟踪过程的特点将Cramér-Rao下限引入分配模型,使得在进行跟踪分配时无需考虑目标跟踪滤波算法的选择,同时通过细化约束条件使模型更加贴近实际作战情况。利用离散粒子群优化算法求解模型,通过改进其搜索策略以及惯性权值和加权因子提高算法准确性与时效性,给出了模型的求解步骤。关联仿真结果表明该分配方法的可行性,并通过对比算法求解模型验证了改进DPSO算法的快速准确性。 展开更多

关键词 多传感器管理 传感器-目标分配 cramer-rao下限 离散粒子群优化算法

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一种基于相关系数的距离估计算法 被引量：2

15

作者 张二伟 肖文书 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2014年第11期58-61,共4页

提出了一种新的距离估计算法,称之为相关测距算法。该算法存在计算量大的问题,文中对该算法搜索过程进行了优化,大大降低了计算量。理论研究和仿真分析表明:在高信噪比下,相关测距算法的估计误差接近克拉美-罗下界。与目前已有距离估计... 提出了一种新的距离估计算法,称之为相关测距算法。该算法存在计算量大的问题,文中对该算法搜索过程进行了优化,大大降低了计算量。理论研究和仿真分析表明:在高信噪比下,相关测距算法的估计误差接近克拉美-罗下界。与目前已有距离估计算法相比,相关测距算法计算量有一定的提升,但仍易于工程实现,且估计精度有数倍提升。 展开更多

关键词 距离估计 相关系数 最小二乘法 克拉美-罗下界 二分法

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一种面向复杂探测环境的新型分体式制导策略

16

作者 李兴龙 姚郁 杨宝庆 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期131-142,共12页

针对单一寻的飞行器在具有探测干扰屏障的制导场景中难以精确探测目标的问题,提出一种新型分体式制导策略。该策略采用两个飞行器分别完成对目标的观测与拦截,二者通过合理的信息交互与轨迹配合,从而令拦截器能够间接获取高精度制导信... 针对单一寻的飞行器在具有探测干扰屏障的制导场景中难以精确探测目标的问题,提出一种新型分体式制导策略。该策略采用两个飞行器分别完成对目标的观测与拦截,二者通过合理的信息交互与轨迹配合,从而令拦截器能够间接获取高精度制导信息。首先对分体式制导策略进行数学描述,建立分体相对运动模型和探测模型;然后将拦截器与目标间相对运动状态估计的Cramer-Rao下界作为探测性能指标并进行理论分析,从而指出观测轨迹是提高目标探测性能的关键因素;进而综合考虑目标探测性能与观察器的燃料消耗,将观测轨迹设计问题描述成一个动态多目标优化问题,并给出一种分解优化算法以提高求解效率;最后,仿真飞行算例验证了分体式制导策略的有效性。 展开更多

关键词 分体式飞行器 复杂探测环境 轨迹优化 cramer-rao下界 多目标优化

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基于相参脉冲序列的频率精测量 被引量：1

17

作者 熊波 冯兵 张蔚 《电子信息对抗技术》 2019年第3期19-23,共5页

提出了一种适用于相参脉冲串的频率估计算法。该方法通过利用多个脉冲之间的相参关系,计算每个脉冲与基准脉冲的相位差,保证更长的时间积累,从而有效地提高了脉冲信号的频率估计精度。为了评价算法的有效性和性能,通过模拟信号和实际信... 提出了一种适用于相参脉冲串的频率估计算法。该方法通过利用多个脉冲之间的相参关系,计算每个脉冲与基准脉冲的相位差,保证更长的时间积累,从而有效地提高了脉冲信号的频率估计精度。为了评价算法的有效性和性能,通过模拟信号和实际信号对算法进行了仿真验证。实验结果表明该方法的测频精度可以达到克拉美-罗限。 展开更多

关键词 相参脉冲串 频率估计 克拉美-罗限

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垂直线列阵无源定位精度分析

18

作者 曲毅 刘忠 刘爱军 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2009年第2期92-96,112,共6页

提出了一种基于垂直线阵的系统,给出了定位模型,并简要介绍了其定位原理。利用由时延引入的距离、高低角和观测得到的方位角信息,建立了三维坐标系下的状态方程和观测方程。通过理论分析和仿真计算,讨论了声速测量误差、时延估计误差和... 提出了一种基于垂直线阵的系统,给出了定位模型,并简要介绍了其定位原理。利用由时延引入的距离、高低角和观测得到的方位角信息,建立了三维坐标系下的状态方程和观测方程。通过理论分析和仿真计算,讨论了声速测量误差、时延估计误差和阵元位置误差对系统定位精度的影响,给出了时延估计误差的克拉美-罗下界。综合时延估计、基线横纵扰动、三类误差的影响,在一定条件下,对目标距离估计的相对误差可控制在20%以内。 展开更多

关键词 垂直线阵 目标定位 精度分析 克拉美-罗下界

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稳健收敛的时差定位迭代算法

19

作者 房嘉奇 李进 《现代导航》 2015年第5期424-429,共6页

为实现目标精确定位,减少初始值对目标定位精度产生的影响,该文提出了一种稳健收敛的时差定位迭代算法。该算法利用最大似然方法确定目标函数,运用牛顿法对目标位置进行迭代求解,对于计算过程中可能出现的病态Hessian矩阵,运用正则化理... 为实现目标精确定位,减少初始值对目标定位精度产生的影响,该文提出了一种稳健收敛的时差定位迭代算法。该算法利用最大似然方法确定目标函数,运用牛顿法对目标位置进行迭代求解,对于计算过程中可能出现的病态Hessian矩阵,运用正则化理论构造一个对称正定的Hessian矩阵,使算法能够稳健高效的运行。实验结果表明:相对于传统牛顿法,本文算法在初始值的选取上具有稳健性,对误差选取较大的初始值,仍能够保证算法的收敛性,相对于现有闭合式定位方法,本文算法在噪声较大时具有较好的定位精度。 展开更多

关键词 TDOA 正则化算法 HESSIAN矩阵 CRLB

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基于状态空间法的宽带阵列雷达三维参数联合估计

20

作者 刘巍 汤俊 张宁 《太赫兹科学与电子信息学报》 2017年第4期565-571,共7页

基于状态空间方法提出了一种适用于宽带阵列雷达距离、速度和角度三维参数的联合估计方法。根据宽带阵列雷达三参数信号模型,给出对应参数估计的克拉美罗下界(CRLB);通过构造广义Hankel矩阵,将现有的状态空间方法推广到三维参数联合估... 基于状态空间方法提出了一种适用于宽带阵列雷达距离、速度和角度三维参数的联合估计方法。根据宽带阵列雷达三参数信号模型,给出对应参数估计的克拉美罗下界(CRLB);通过构造广义Hankel矩阵,将现有的状态空间方法推广到三维参数联合估计问题上。实验仿真表明,该方法对于雷达三维参数联合估计是有效的,可一致逼近CRLB,且比传统快速傅里叶逆变换(IFFT)方法具有更好的参数估计和目标分辨性能。 展开更多

关键词 宽带阵列 状态空间法 参数估计 克拉美罗界

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