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2006 19

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关键词

能源 4

仿真 3

解耦控制 3

CAN总线 2

一阶分析法 2

三峡升船机 2

三峡工程 2

不确定性 2

人工智能 2

分布式优化 2

参数估计 2

多输入多输出 2

密码学 2

斜拉桥 2

时间序列 2

机器学习 2

毫米波 2

电动汽车 2

神经网络 2

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检索范围：

排序：展示方式：

近似高斯共轭：非线性、多模态、不确定以及约束下的参数递归滤波等 Review

Tian-cheng LI, Jin-ya SU, Wei LIU, Juan M. CORCHADO

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年第18卷第12期页码 1913-1939 doi: 10.1631/FITEE.1700379

摘要：自上世纪60年代作为现代估计开山之作的卡尔曼滤波器（Kalman filter）的诞生，时间序列状态空间模型应用于各类动态估计问题吸引了大量的研究关注。特别是，寻求实现闭环马尔科夫−贝叶斯递归（比如，从一个高斯先验到一个高斯后验，本文称之为高斯共轭）的解析解成为一般时间序列滤波器设计的主流思路。其面临的主要挑战包括：系统的非线性、多模态（包括机动模型）、复杂不确定性（比如未知的系统输入，非高斯噪声等）和系统约束（包括循环随机变量）等。着重介绍了高精观测非线性系统、高斯后验和机动多模态、以及复杂未知系统输入与约束，以弥补当前文献介绍的不足。同时，本文提出一些新的思考：一是一阶马尔科夫转移模型的替代模型，二是有关计算复杂度的滤波器评价。

关键词：卡尔曼滤波；高斯滤波；时间序列估计；贝叶斯滤波；非线性滤波；约束滤波；高斯混合；机动；未知输入

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提高光流估计性能的渐进性高斯多维预滤波方法的研究

付昀,徐维朴

《中国工程科学》 2004年第6卷第12期页码 56-61

摘要：

基于光流计算方法统一框架理论，研究了一种利用高斯多维滤波器的渐进性和时空性提高光流估计性能的有效方法。在保持现有光流计算方法的前提下，通过调节时间维和空间维的方差参数，改变时空预滤波和光滑效果，突出时间混叠和光流主信息，从而提高重构视频序列的信噪比。试验中以标准的Flower Garden和Football序列的前50帧作为参考图像序列，以LK算法为参考光流算法。结果显示，滤波窗口为5×5时的最佳时间方差参数为0.4，最佳空间方差参数为［1.6，2.0］；加入高斯多维预滤波前后利用光流场重构图像的平均峰值信噪比PSNR提高2.572dB，提高幅度为13.6%

关键词：光流计算高斯多维滤波峰值信噪比运动估计

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一种新型多样野值鲁棒卡尔曼滤波器 Research Articles

黄玉龙,柏明明,张勇刚

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年第23卷第3期页码 422-437 doi: 10.1631/FITEE.2000642

摘要：针对线性离散随机系统，提出一种新型多样野值鲁棒卡尔曼滤波器（MORKF）。首先提出一种新的多重统计相似度来衡量两个随机向量各维度之间的相似性。MORKF保证了迭代在弱约束下的收敛性，且本文从理论上分析了近似误差的有界性。给出了相似函数的选择策略，并与现有鲁棒方法进行比较。仿真结果验证了该滤波器的优越性。

关键词：卡尔曼滤波；多重统计相似度量；多样野值；定点迭代；状态估计

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相对传感网络分布式卡尔曼滤波器的收敛性分析 Research

Che LIN, Rong-hao ZHENG, Gang-feng YAN, Shi-yuan LU

《信息与电子工程前沿（英文）》 2018年第19卷第9期页码 1063-1075 doi: 10.1631/FITEE.1700066

摘要：严格分析了相对传感网络中分布式卡尔曼滤波问题。用无向图对相对传感网络建模，并假设网络中各节点具有相同动力学模型。给出整个系统可观测性的充要条件，并详细证明。通过局部信息和测量通信，设计了一种基于卡尔曼滤波技术的分布式次优估计器，并与集中式最优估计器比较。给出系统收敛对应的网络拓扑充分条件，并结合系统参数给出n个线性矩阵不等式（linear matrix inequality, LMI）方程的数值解。数值仿真验证了所提算法的有效性。

关键词：相对传感网络；分布式卡尔曼滤波；Schur稳定；线性矩阵不等式

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基于随机有限集的非齐次马尔可夫链联合概率数据关联滤波器 Research Articles

朱昀1,2,梁爽3,吴晓军1,2,杨红红1,2

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年第22卷第8期页码 1114-1126 doi: 10.1631/FITEE.2000209

摘要：具体而言，提出一种改进的联合概率数据关联滤波方法，即最近邻集合联合概率数据关联方法（NNSJPDA）。该转移矩阵随时间变化，使得目标标签向量分布的传播遵循非齐次马尔可夫链。证明了该链本质上是双随机的，并推导了相应定理。通过举例和仿真，验证了所提方法的有效性。

关键词：目标跟踪；滤波理论；随机有限集理论；贝叶斯方法；马尔可夫链

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针对目标跟踪的两种基于最大期望算法测量值偏差估计过程的性能分析 None

Zhi-hua LU, Meng-yao ZHU, Qing-wei YE, Yu ZHOU

《信息与电子工程前沿（英文）》 2018年第19卷第9期页码 1151-1165 doi: 10.1631/FITEE.1800214

摘要：为正确估计目标的运动轨迹，测量值偏差的识别与估计将成为首要任务。首先，提出两种状态空间模型，分别把测量值偏差视为随机变量和常数。其次，假设测量值样本数足够大，基于最大期望算法，利用扩展卡尔曼滤波和平滑，针对两种模型提出不同的循环迭代偏差估计过程。最后，分析这两种估计过程的全局收敛结果，揭示其内在联系。结果表明，第二种估计过程比第一种估计过程更简单准确，并且收敛速度更快。批量处理测量值样本后，可同时获得目标运动轨迹和测量值偏差的估计结果。

关键词：非线性状态空间模型；测量值偏差；扩展卡尔曼滤波；扩展卡尔曼平滑；最大期望算法

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一种同时控制非完整约束底盘和机械臂的混合视觉伺服方法 Research Articles

李玮,熊蓉

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年第22卷第2期页码 141-286 doi: 10.1631/FITEE.1900460

摘要：视觉伺服控制规则是指利用机器人上所安装相机获取的图像数据进行机器人运动规划的控制方法，通常分为基于图像的视觉伺服、基于位置的视觉伺服和混合视觉伺服（HVS）控制规则。为避免由观测引起的位置误差，引入卡尔曼滤波来校正机械臂末端的位置和方向。最后，在一台由Bulldog底盘、UR5机械臂和ZED相机组成的移动操作平台上进行了实验验证。

关键词：移动作业；混合视觉伺服；眼在手上；全局雅可比；卡尔曼滤波

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无线传感网络环境下基于信息新鲜度约束的事件触发卡尔曼一致性滤波算法 Research Articles

王蕊1,李雅辉1,孙辉1,张友民2

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年第22卷第1期页码 1-140 doi: 10.1631/FITEE.2000206

摘要：提出一种新的基于无线传感网络的事件触发卡尔曼一致性滤波（ET-KCF）算法。该算法基于信息新鲜度，通过计算采样信息的信息年龄（age of information，AoI）度量信息的新鲜度。该算法集成传统的事件触发机制、信息新鲜度计算方法和卡尔曼一致性滤波（KCF）算法，可以更有效地估计飞机舱内的污染物浓度。该方法还考虑了数据包丢失和通信路径丢失对信息传输的影响，提出一种基于AoI约束的ET-KCF阈值选择方法，将每个数据包的AoI与系统最小平均AoI比较。

关键词：分布式卡尔曼一致性滤波；事件触发机制；信息年龄（AoI）；稳定性分析；能量优化

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三元数域自适应滤波与跟踪算法 Article

Xiao-ming GOU,Zhi-wen LIU,Wei LIU,You-gen XU

《信息与电子工程前沿（英文）》 2016年第17卷第8期页码 834-840 doi: 10.1631/FITEE.1601164

摘要：与纯四元数模型相比，三元数模型更加紧凑，计算量更小，同时在自适应线性滤波方面具有类似或者可比的性能。此外，三元数模型可以有效表征卡尔曼滤波中状态转移的一般性关系，而纯四元数模型则无法对此进行表征。

关键词：三维过程；三元数；最小均方；卡尔曼滤波器

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航天器高精度GPS导航定位技术研究

向开恒,曲广吉

《中国工程科学》 2004年第6卷第1期页码 86-91

摘要：

将GPS测量定位技术、求解卫星轨道摄动运动的Encke方法和广义Kalman滤波技术有机地结合在一起，提出了利用GPS实现低轨道航天器高精度自主导航定位的新方法——载波相位

关键词：航天器导航定位全球定位系统载波相位卡尔曼滤波

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多模型广义标签多伯努利滤波器的推导：多目标混合系统解决方案 Research Articles

吴卫华,蔡益朝,金宏斌,郑茂,冯讯,关泽文

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年第22卷第1期页码 1-140 doi: 10.1631/FITEE.2000105

摘要：本文将传统（单目标）混合系统扩展到多目标混合系统，重点研究多机动目标跟踪系统。该系统由连续状态，离散可切换状态以及离散、时不变且唯一性状态组成。通过定义一个新的广义标签多伯努利密度，我们证明对于多目标混合系统，它在查普曼-柯尔莫哥洛夫（Chapman-Kolmogorov）预测和贝叶斯更新下是闭合的。换言之，我们严格推导了多目标混合系统的解决方案，即多模型广义标签多伯努利滤波器——该滤波器虽已被开发，但此前并未得到严格证明。

关键词：多机动目标跟踪；多模型；广义标签多伯努利滤波器；多目标混合系统

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基于ARIMA和Kalman滤波的道路交通状态实时预测 Article

东伟徐,永东王,利民贾,勇秦,宏辉董

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年第18卷第2期页码 287-302 doi: 10.1631/FITEE.1500381

摘要：道路交通流预测不仅可以为出行者提供实时有效的信息，而且可以帮助他们选择最佳路径，减少出行时间，实现道路交通路径诱导，缓解交通拥堵。本文提出了一种基于ARIMA模型和Kalman滤波算法的道路交通流预测方法。首先，基于道路交通历史数据建立时间序列的ARIMA模型。其次，结合ARIMA模型和Kalman滤波法构建道路交通预测算法，获取Kalman滤波的测量方程和更新方程。然后，基于历史道路交通数据进行算法的参数设定。实验结果表明，基于ARIMA模型和Kalman滤波的实时道路交通状态预测方法是可行的，并且可以获得很高的精度。

关键词： ARIMA模型；Kalman滤波；建模；训练；预测

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基于三线耦合结构的具有灵活带宽的紧凑型平衡式输入无反射带通滤波器 Research Article

朱雅慧1,2,蔡璟1,2,秦伟1,2,杨汶汶1,2,陈建新1,2

《信息与电子工程前沿（英文）》 2023年第24卷第2期页码 314-326 doi: 10.1631/FITEE.2200261

摘要：本文提出一种基于三线耦合结构的具有灵活带宽的紧凑型平衡式输入无反射带通滤波器。在差模模式下，带通响应由三线耦合结构实现，同时三线耦合结构的输入耦合馈线被输入吸收网络复用。带通滤波部分和吸收部分实现了良好的融合，有效地减小了电路尺寸，并且两部分的带宽独立可控，进而使得该滤波器的差模响应带宽具有灵活可控的特性。因此，该协同设计的输入无反射差模带通响应具有易于优化的特点。同时，输入端的吸收网络还实现了宽频带内的共模噪声吸收。为了验证该设计方法，设计了一款尺寸为0.52λ×0.36λ的平衡式输入无反射滤波器，测量范围为0–7.0 GHz。测得差模响应的中心频率为2.45 GHz，3 dB相对带宽为31.4%。实测和仿真结果展现了良好的一致性，并且该滤波器具有0.43 dB的低插入损耗、较宽的差模上阻带（超过20 dB的抑制水平至2.72倍频）以及宽带的差模无反射和共模噪声吸收（吸收相对带宽为285.7%）等优点

关键词：输入无反射滤波器；平衡式带通滤波器；差模；共模；三线耦合结构

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考虑输入噪声的混合调制拉格朗日明确时延估计改进算法 Article

Wei XIA,Ju-lei ZHU,Wen-ying JIANG,Ling-feng ZHU

《信息与电子工程前沿（英文）》 2016年第17卷第10期页码 1067-1073 doi: 10.1631/FITEE.1500417

摘要：概要：混合调制拉格朗日明确时延估计（mixed modulated Lagrange explicit time delay estimation, MMLETDE）算法可对窄带信号或正弦信号提供有效的时延估计然而，该算法未考虑实际存在于输入端的加性观测噪声。针对该问题，本文利用已知噪声功率比，基于无偏脉冲响应估计技术，提出MMLETDE的一种改进算法。仿真结果表明，在中、高噪声场景下，该改进算法以小的滤波器阶数，实现了对窄带信号或较大频率范围内的正弦信号良好的时延估计。

关键词：时延估计；自适应滤波器；噪声输入；调制拉格朗日法；无偏脉冲响应估计

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滤波天线：从创新概念到工业应用 Review Articles

Yun-fei CAO, Yao ZHANG, Xiu-yin ZHANG

《信息与电子工程前沿（英文）》 2020年第21卷第1期页码 116-127 doi: 10.1631/FITEE.1900474

摘要：滤波天线兼具滤波和辐射功能，可用于减少不同频带、距离较近的天线单元间的异频耦合。本文回顾论文作者提出的几款滤波天线和3个相关的双频基站天线阵列作为应用示例。滤波天线设计包括单极化和双极化滤波贴片天线、单极化全向滤波偶极子天线及用于基站的双极化滤波偶极子天线。不同于其他天线，本文中的滤波天线是具有消除多余滤波电路的创新概念。对于每种设计，滤波结构都与辐射体或馈电线良好集成。故提出的设计具有尺寸紧凑、结构简单、带内辐射性能良好、损耗低的优点，且不包含复杂滤波电路。基于提出的滤波天线，已开发出单极化和双极化双频天线阵列。利用滤波天线自身的频率选择功能，可有效降低不同频段天线单元间的异频互耦。相比于典型工业产品，双频阵列性能更佳。一些提出的技术已实现产业化应用。

关键词：滤波天线；双频；天线阵列

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标题作者时间类型操作

近似高斯共轭：非线性、多模态、不确定以及约束下的参数递归滤波等

Tian-cheng LI, Jin-ya SU, Wei LIU, Juan M. CORCHADO

期刊论文

提高光流估计性能的渐进性高斯多维预滤波方法的研究

付昀,徐维朴

期刊论文

一种新型多样野值鲁棒卡尔曼滤波器

黄玉龙,柏明明,张勇刚

期刊论文