嵌入式飞机防滑刹车动态测试分析系统设计

针对飞机防滑刹车系统测试中无法进行动态跟踪而难以采取最优系统控制策略的问题,设计了一种用基于ARM嵌入式系统的飞机刹车动态测试分析系统;该系统通过对飞机刹车中的机轮及其刹车盘建立数学模型,利用ARM嵌入式技术进行算法移植,实现了刹车系统的模拟及其动态过程的测试分析,解决了飞机刹车模拟和动态测试系统的实时性管理的问题;工程试验结果表明该嵌入式动态测试系统,能有效地模拟刹车过程,并动态跟踪和分析飞机刹车参数的变化。     

三相直流电机伺服系统设计

为实现对高精度实时目标的跟踪,设计了直流电机伺服系统。该伺服系统以STM32F103嵌入式微处理器为控制核心,以带有霍尔换向传感器的三相直流无刷电机作为伺服电机,并采用增量型积分分离式PID控制与模糊控制相结合的模糊PID控制策略。模拟对空跟踪试验测试表明,该系统具有较高的动态跟踪精度和较快的响应速度,平稳性好,实现了高精度实时跟踪,达到了设计的预期目的。     

动态域等值线的多目标环绕跟踪方法研究北大核心CSCD

针对运动多目标环绕跟踪问题,提出一种基于动态域等值线的目标环绕跟踪方法,实现了较好的跟踪效果。首先,通过人工建造的距离测量等值线标量场构建动态多目标的环绕飞行跟踪路径,并利用当前位置值的逐点访问,获得该动态未知标量场的等值线;其次,对该等值线跟踪路径进行跟踪控制策略设计,相对于传统磁场梯度跟踪方式优点是无需任何字段衍生工具,并给出跟踪过程的收敛性证明。最后,给出所提算法严格的收敛性理论证明,并通过实验室模拟对算法有效性进行了验证,获得较好的动态跟踪效果。     

基于机器视觉的动态多点手势识别方法

提出了一种高效的基于HSV颜色空间的多目标检测跟踪方法,实现通过摄像机实时检测跟踪多个指尖目标;定义了一套基于指尖运动轨迹的动态手势模型,并提出了动态手势识别方法;对于两点动态手势,通过BP神经网络进行手势学习和手势识别,而对于模拟鼠标手势和四点动态手势,利用指尖之间相互位置关系进行手势识别.测试结果表明,该方法能够快速、准确的跟踪多个运动的指尖目标并进行动态多点手势识别.     

基于超宽带定位的四旋翼目标跟踪技术研究

针对无人机室内地面目标跟踪问题,论文提出了一种基于超宽带室内定位技术的跟踪方法.首先建立了四旋翼和地面机动目标的动力学模型.然后,通过超宽带定位技术得到目标的量测信息.其次,利用扩展卡尔曼滤波估计目标的状态信息达到减少跟踪误差的目的,并且基于解算的信息提出了人工势场法作为四旋翼的路径规划算法.最后利用反步法控制策略解决...     

基于预测的动态分簇目标跟踪算法

在保证高跟踪准确度的基础上,降低节点的能耗,延长网络的寿命是目标跟踪的核心问题。为此,提出了一种基于预测的动态分簇目标跟踪算法Pre-DC。该算法首先建立动态的簇结构,然后利用粒子滤波算法实现簇对目标的跟踪,最后根据预测误差大小动态地更新簇结构。这样不仅降低了跟踪簇的能量消耗,同时也提高了跟踪精确度。仿真结果表明,算法在参与跟踪节点较少的情况下,能获得很好的目标跟踪精度。     

空中目标模拟系统设计

空中目标模拟系统,是为机载光电探测系统开展外场试验、研究建立的试验测试设备,本系统通过控制空中模拟目标的运动状态,建立一个较真实的半实物仿真试验环境,为光电探测系统对空中单目标或多目标的探测、截获、识别和跟踪等试验、研究提供条件.提出了该系统依据试验要求所应具有的功能,详细论述了设备的组成、技术指标,及该柔性控制系统的技术方案,并提出了该系统的关键技术.     

机载跟踪器的逃逸目标图像快速识别模型仿真

机载跟踪器进行逃逸目标识别跟踪的过程中,目标往往是高速移动的,为了逃逸跟踪,运动的速度和方向具有较大的突变性,与跟踪器之间会形成较大的跟踪距离差.传统的视觉方法为了弥补这种距离差,通过减少采集图像的样本,以提高跟踪的准确性,但是一旦样本数量过少,将会导致识别跟踪的准确性降低.提出基于高斯分布的动态逃逸目标识别跟踪方法.对跟踪目标图像进行归一化处理,获取与数据库中的样本图像具有同样的尺寸和分辨率的图像.计算动态目标图像的形心,根据高斯分布原理建立动态目标的识别跟踪模型,并对模型中的相关参数进行及时更新,保证了动态目标识别跟踪的及时性和准确性.实验结果表明,利用改进算法能够有效提高动态目标识别跟踪的准确性,缩短了识别跟踪的时间.     

基于Matlab实时运动目标跟踪检测系统

运动目标的检测跟踪是视频理解技术和计算机视觉的研究热点,其在解决智能视频监控,人机交互,智能交通系统等领域有着广泛而重要的应用,基于此利用matlab平台构建出USB摄像头实时图像采集处理系,从视频流采集到处理综合利用了背景估测,图像分割,目标检测与跟踪算法准确高效地检测出环境场景中的动态目标,并成功地对其进行实时追踪。利用matlab的simulink模块编程实现提取视频流YcbCr输入系统进行运算处理,并改进了背景估测和目标检测算法,提高系统的实时性。最终利用多次试验,对室内和室外运动目标实现检测跟踪,验证了系统处理实际问题的可靠性能。     

基于IR/MMW复合导引头信息融合的目标模拟器设计

我们设计了一种旨在评估凝视红外和毫米波雷达信息融合处理器硬件设计方案的正确性及目标跟踪滤波算法的抗干扰性能和对机动目标跟踪的稳定适应性能的目标模拟器;结合红外和雷达探测目标的原理介绍,详细阐述了红外成像和毫米渡雷达前端信号检测获得的目标状态信息的模拟方法及动态攻击仿真软件的结构框架设计和具体编程实现方法;最后通过动态攻击仿真实例和单双模跟踪精度对比,说明了目标模拟器设计的有效性.     

一种基于图像信息的弹目偏差检测系统设计

设计在简单背景的不同光照变化情况下对模拟空中运动目标自动识别跟踪,并实现跟踪过程中对模拟弹丸的检测,求出的弹目方位角、高低角偏差量可以传送到火控计算机处理中心进行校正射击。采用高效的跟踪算法实现对多目标的实时检测识别,同时利用稳定的跟踪平台完成目标的自适应跟踪。文章主要阐述该跟踪控制系统结构以及目标识别跟踪和弹丸检测算法实现过程。试验表明,该系统实现了目标稳定跟踪,并实时给出弹目偏差量,达到预期效果。     

基于FPGA的电视跟踪系统目标模拟器设计

电子目标模拟器已广泛应用在电视跟踪系统的性能检测中.介绍了一种新型的电视跟踪系统目标模拟器,该模拟器的硬件平台由USB模块、FPGA模块和视频D/A模块搭建而成.在此硬件平台基础上,通过编写Verilog硬件描述语言仿真并模拟出满足被测电视跟踪系统测试需求的模拟目标图像.重点讨论了静、动态模拟目标的生成及其在性能指标测试中的应用.该目标模拟器集成度高、扩展功能强.     

水稻插秧机动态模拟试验研究

本文阐述了农业机械动态模拟试验的重要性,对所研制的水稻插秧机动态模拟试验装置进行了原理分析和系统识别,利用该试验装置,分别以旋耕和犁耕作业条件下形成的水田沟底不平度为输入,以机体惯性力为输出测出,对插秧机机体惯性力进行了室内动态模拟试验,求出了传递函数,提出了在插秧机设计过程中降低机体惯性力的努力方向。     

一种基于动态规划的机动目标检测前跟踪方法

针对传统动态规划检测前跟踪算法仅适用于匀速直线运动目标或慢机动目标的局限性,提出了一种将交互式多模型(IMM)滤波与基于动态规划的检测前跟踪算法相结合的机动目标处理算法。该算法应用于近程毫米波雷达探测环境下,根据被测目标的实际运动情况建立了匀加速运动、匀速转弯运动及匀速运动模型,在动态规划算法基础上考虑了多种运动模型以及模型之间的转换和预测,避免了因模型不匹配导致的跟踪效果变差的问题。仿真结果显示,相比于传统动态规划检测算法,该算法能够更加有效地实现对机动目标的检测和跟踪,适于工程应用。     

水下多目标信号源的研制

针对水下多目标定位及跟踪技术的要求，设计并研制了一种用于水池试验、能够同时模拟输出多个水下目标反射回波或目标多亮点回波的多目标信号源；解决了信号源多通道独立、联合信号输出问题，实现了长数据的不间断输出和并通道输出波形、通道参数的实时可控；试验表明该信号源可同步模拟4个动态目标的方位、速度、距离等回波信息或目标亮点。实时性好，使用方便，且具有一定的通用性。     

基于动态贝叶斯网络的多特征目标跟踪

通过将动态贝叶斯网络模型应用到人体目标跟踪中,提出了一种多特征融合跟踪算法。该方法基于动态贝叶斯网络建立状态模型,分别针对形变、遮挡、有干扰三种情况提取运动中人体的颜色和梯度特征,利用粒子滤波方法对颜色特征和梯度特征进行融合。实验表明,提出的多特征跟踪算法能较好地解决复杂环境下的目标跟踪问题,相比传统的利用单一目标特征的跟踪算法具有更好的鲁棒性和准确性。     

采煤机视频压缩感知跟踪方法

针对工作面光照强度低且不均匀、煤尘浓度大等问题,提出了一种采煤机视频压缩感知跟踪方法。该方法首先采用矩形滤波器对图像进行归一化处理,获取特征向量;然后依据压缩感知理论对目标样本和背景样本的Haar-like特征向量进行压缩处理,并基于压缩后的Haar-like特征向量建立目标模型并训练朴素贝叶斯分类器;最后采用朴素贝叶斯分类器识别目标图像和背景图像,实现采煤机动态跟踪。试验结果表明,该方法在采煤机移动、遮挡及环境照度不均匀、快速变化等情况下都能实现有效跟踪,平均跟踪帧速率达22帧/s。     

基于自适应SR-CKF的序贯式WSNs目标跟踪算法

针对无线传感器网络(WSNs)动态目标跟踪问题,即通过对传感器获取的动态系统状态进行估计,预测目标的位置.提出一种基于自适应平方根容积卡尔曼(SR-CKF)的序贯式WSNs动态目标跟踪算法.该算法在运算过程中直接传递目标状态均值和协方差矩阵的平方根因子,降低了计算的复杂度.将目标跟踪过程序贯式地分配到动态簇集的每一个节点上,减小了无线通信过程中碰撞和干扰现象的发生,降低了节点通信和计算负担.针对不良观测信息,基于新息协方差匹配原理,建立了自适应SR-CKF,提高了整个系统的鲁棒性.实验仿真结果表明,本文提出的基于自适应SR-CKF的序贯式WSNs目标跟踪算法有效的提高了跟踪的精度和稳定性并且减小了传感器节点间通信的能量损耗.     

一种高动态USB应答机的设计与实现

为了同时满足高动态USB应答机动态性能和跟踪精度两方面的需求,提出了一种FFT频率引导、FLL辅助PLL的载波捕获跟踪方案,详细设计了环路滤波器的结构和参数,分析了环路带宽、载噪比对载波频率跟踪和载波相位跟踪性能的影响,并介绍了相关硬件结构。根据此方案研制的应答机,经动态模拟试验检验,其动态范围已达±120kHz,多普勒频移一次变化率32kHz/s,二次变化率200Hz/s2,初始捕获时间小于1s。     

目标跟踪中辅助目标的选择、跟踪与更新

在目标的动态背景中存在有利于目标跟踪的信息.使用辅助目标来描述目标的动态背景,在跟踪目标的同时建立辅助目标与目标之间的运动依赖关系.用多个辅助目标预测目标的位置,将辅助目标预测结果与目标跟踪器预测结果融合得到目标位置.方法包括,利用辅助目标与目标之间的运动依赖关系和辅助目标自身跟踪精度的辅助目标选择方法;使用多个低精度辅助目标跟踪器获得良好的目标预测结果的辅助目标跟踪和目标预测方法;以及根据目标跟踪结果更新辅助目标跟踪参数的方法.辅助目标具有多样性和独立性.基于辅助目标的目标跟踪方法可以与其他目标跟踪器结合,具有推广泛化能力.实验结果表明,辅助目标在目标跟踪中发挥重要作用,与其他目标跟踪方法对比结果表明,有更好的鲁棒性和目标跟踪精度.