导读:本文包含了稳定跟踪系统论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:稳定,系统,粒子,双机,视轴,观测器,状态。
稳定跟踪系统论文文献综述
王铎[1]（2019）在《小型机载自稳定云台的视觉伺服跟踪系统研究》一文中研究指出作为近些年的研究热点,视觉目标跟踪技术在无人机和视觉伺服领域中具有广阔的应用空间和研究价值,无人机通过机载相机获取的图像信息反馈给无人机系统,以此控制无人机实现跟踪目标的目的。一般无人机操作较为复杂,并且搭载额外设备时工作量较大,因此需要云台作为无人机与相机之间的桥梁,独立承担着对目标进行实时跟踪的同时,稳定相机光轴获取清晰的图像信息。本文针对小型四旋翼无人机系统,提出一种基于视觉目标跟踪的低成本云台伺服控制系统,该系统以机载相机作为视觉反馈器,将图像信息输入到上位机中,通过视觉目标跟踪算法跟踪目标的同时,获取目标在像素平面的位置信息,并将目标位置与图像平面中心的像素误差输入到伺服控制器当中,设计并对比线性控制器、增量式PID控制器和线性二次调节器(即LQR)叁种数字伺服控制器的跟踪效果,以此来保证云台进行实时、稳定的控制相机旋转光轴,缩小目标点与图像平面中心点之间的误差,从而达到云台视觉伺服跟踪效果。同时,对比两种视觉目标跟踪算法的跟踪效果,并分析了各跟踪算法的优劣性。为提高云台的自稳定性,保证相机稳定获取图像信息,本文针对云台计算能力有限的问题,提出一种基于低成本叁轴无刷云台的改进梯度下降法姿态解算。该算法采用四元数描述系统模型,使用卡尔曼滤波预处理加速度计的输出数据,以此降低动态误差来得到能够适应复杂环境的最优姿态,计算量较小的同时保证机载相机的实时稳定性。通过在两组对比实验表明,改进算法较梯度下降法精确度更高,静态、动态性能分别提升15.25%和27.53%,同时与显式互补滤波进行对比,印证了改进算法在云台系统中的可行性。(本文来源于《新疆大学》期刊2019-05-28）
孙元峰,方青[2]（2019）在《一种空管雷达高可靠目标稳定跟踪系统的设计及应用》一文中研究指出本文从双机冗余系统设计、跟踪系统同步等方面构建了空管雷达高可靠跟踪系统的主要架构,结合基于滑窗的多模型起始、目标机动状态辨识和杂波抑制等给出了具体算法模型,并获得了较为理想的应用效果,很好地实现了空管雷达的高可靠目标稳定跟踪需求。(本文来源于《电子技术与软件工程》期刊2019年10期）
李付军,程翔宇[3]（2018）在《系留气球侦察系统稳定跟踪平台研制》一文中研究指出为准确地跟踪目标和快速地隔离气球扰动,设计了一种基系留气球侦察系统稳定跟踪平台。结合稳定平台的研制过程,从稳定平台的工作原理及组成,高性能负载比设计、基于MSK4205直流电机控制等关键技术进行了详细介绍。该稳定跟踪平台工作稳定可靠,具有良好的稳态和动态性能。(本文来源于《自动化技术与应用》期刊2018年12期）
李伟,姜俊峰,任海波,张光辉[4]（2018）在《行进间火炮指向稳定跟踪系统建模与控制》一文中研究指出为使行进间火炮指向具备高射角条件下的稳定跟踪能力,提出了一种采用捷联惯性导航系统(SINS)测量火炮身管轴线指向,同时测量火炮身管运动角速率,完成火炮在大地坐标系下的稳定跟踪控制方法。稳定系统采用传统的叁环控制,将系统的位置环和速度稳定环的主令和反馈都统一至大地坐标系下,SINS作为系统的位置环反馈,其航向和姿态测量值基于大地坐标系下完成解算。将安装在火炮上的SINS陀螺组测量值转换至大地坐标系下的火炮方位回转角速率和高低俯仰角速率,并乘以各自传动机构的传动比后,作为速率稳定环的反馈,实现速率稳定控制。考虑炮塔、火炮回转中心与重心不重合、载体处于六自由度运动状态等因素,采用Lagrange方法建立火炮、炮塔与载体之间动力学耦合模型,结合SINS测量模型、双电机拖动和电机伺服系统控制模型,对该控制方案进行了仿真验证。验证结果表明,火炮指向稳定跟踪系统实现方位和高低两个通道独立控制,使火炮指向在高角下保持高精度的稳定控制,在一定射角范围内具有良好跟踪性能,能够克服较宽频带载体姿态干扰,明显优于传统高炮位置解算式稳定。(本文来源于《兵工学报》期刊2018年08期）
张浩,张帮龙,刘兴,莫建军[5]（2018）在《北斗船载卫星天线稳定跟踪系统的设计与实现》一文中研究指出随着我国自主知识产权北斗卫星导航系统的建成和移动卫星通信技术的快速发展,船载卫星通信终端用户数量迅猛增长,船载卫星天线稳定跟踪技术逐渐成为研究热点。传统的跟踪技术主要有手动跟踪和程序跟踪。手动跟踪虽然方便快捷,但是对星实时性和精度较差。程序跟踪需要利用主控单元不间断的对位置信息和姿态信息进行解算,然后驱动伺服系统消除实际角度与计算角度差值,长时间累计计算,必然存在精度误差。针对当前主流跟踪技术所存在的问题,并顺应北斗即时通信技术的迅猛发展,本文设计了一种程序对星加自动跟踪的北斗船载卫星天线稳定跟踪系统。区别于以往纯粹的手动跟踪和程序跟踪方式,该系统主控单元将北斗模块获取的实时经纬度信息、所选卫星的经度信息及陀螺仪获取的姿态信息进行算法解析,采用程序跟踪方式驱动卫星天线转台转动到解析的角度。完成对星过程后进入自动追踪流程,主控单元将实时获取的载噪比进行对比,始终保持卫星天线指向载噪比最强的方向。该过程执行实时的船载扰动角度补偿,以此达到稳定的自动跟踪同步卫星的目的。测试结果表明,该北斗船载卫星天线稳定跟踪系统能够长时间不间断地自动搜索跟踪目标卫星,不会产生累积误差,可满足北斗船载卫星通信终端需求。(本文来源于《卫星导航定位与北斗系统应用2018——深化北斗应用 促进产业发展》期刊2018-08-01）
范玲瑜,王世明,张超,丁玲,胡冠华[6]（2018）在《跟踪系统持续稳定跟踪目标的粒子滤波》一文中研究指出在现代战争中,视频跟踪技术是实现精确火力打击的关键技术,是获取信息对抗胜利从而夺取战争主动权、实现发现即摧毁的重要保证。由于战场地理环境复杂,经常存在跟踪目标被遮挡而丢失的情况,因此,稳定的长时跟踪算法必不可少。针对现在战场复杂环境下目标跟踪遇到的问题,提出了基于KCF(Kernelized Correlation Filters)和粒子滤波相融合的跟踪算法,相比较传统算法其能够在复杂环境下完成长时、稳定、准确的跟踪。通过设计的视频跟踪系统的硬件平台实验结果显示,该算法可实现目标的稳定跟踪以及目标被遮挡丢失之后的重新检测,能够满足复杂战场环境下目标的长时稳定跟踪的需求。(本文来源于《火力与指挥控制》期刊2018年06期）
张有陵[7]（2018）在《基于稳定逆的线性系统的精确跟踪控制》一文中研究指出线性系统理论非常成熟,但线性时变周期系统和线性非最小相位系统的输出跟踪一直是有挑战的控制难题。而且线性时变周期系统和线性非最小相位系统的跟踪问题广泛存在于实际工程应用中,虽然有很多控制算法能实现近似跟踪,但伴随着工业应用对跟踪问题的精度要求越来越高,系统的精确跟踪控制研究有很大的需求和应用价值。逆技术方法是有效的精确跟踪算法,经典的逆技术只能处理最小相位系统的精确跟踪,应用于非最小相位系统得到的解是发散的。而稳定逆算法能实现非最小相位系统的精确跟踪,但也伴随着附加的限制条件。稳定逆算法要求初始时间是负无穷的,这样延拓时间也是无穷大的,但应用在是有限初始时间的实际情况中时,精确跟踪就不能保证,此时稳定逆算法往往需要足够长的延拓时间来保证跟踪精度。除了以上缺陷,稳定逆算法集中于方系统的研究,在非方系统上缺少系统性的研究成果;同样稳定逆算法在时变周期系统上也缺少专门的研究,虽有应用于时变系统上的成果但得不到明确的解析式。目前,由于这两类系统的精确跟踪问题已广泛存在于欠驱动柔性机械臂控制,基于磁力矩的卫星姿态控制等控制领域中,因此亟需提出新的设计方法来解决稳定逆算法的缺陷并完善稳定逆算法理论,由此产生了本文的研究成果。本文的主要研究内容和创新点包括:1.为解决稳定逆算法需要无限长延拓时间的问题,针对单入单出的线性连续时间非最小相位(Non-miniimum Phase,NMP)系统,提出了基于最优状态转移(Optimal State Transition,OST)的稳定逆算法。该算法能实现NMP系统在有限初始时间下的精确跟踪控制,并且放松了初态为零的限制条件。为了进一步缩短延拓时间长度,并进一步改善延拓时间内的跟踪性能,本文提出了基于前驱动(Pre-actuation)的稳定逆算法,综合前驱动和OST的稳定逆算法,最优综合前驱动和OST的稳定逆算法。相比经典的稳定逆算法,本文所提的算法在对指定轨迹精确跟踪的前提下,不仅能获得更短的延拓时间,在延拓时间内还能获得更好的跟踪效果。2.将线性连续时间非最小相位系统在有限初始时间下的精确跟踪控制算法从单入单出系统扩展到多入多出系统,提出了改进的稳定逆(Improved Stable Inversion,ISI)算法,实现了线性连续时间多入多出NMP系统在有限初始时间下的精确跟踪控制。ISI算法是适用于多入多出非最小相位系统的最优集成前驱动和OST的稳定逆算法,以状态空间形式全面研究了非方的线性连续NMP系统的精确跟踪,在对指定参考轨迹精确跟踪的前提下,只需很短的延拓时间,还能在延拓时间内获得良好的跟踪效果。已有逆技术只以传递函数形式分析过线性连续时间非方系统最优输出跟踪的最优逆输入,而ISI算法以状态空间形式全面研究了非方的线性连续NMP系统的精确跟踪;已有稳定逆算法需要系统存在相对阶,在实际情况中只能获得近似跟踪,然而ISI算法无需系统存在相对阶,而且能在有限初始时间的实际情况中获得精确的跟踪效果。3.针对方或非方的线性离散时间时变周期系统,本文提出了这类系统在无限初始时间下精确跟踪的稳定逆算法,还提出并分析了非方的线性离散时不变增广系统的稳定逆算法,并获得了明确的稳定逆解析解;在无限初始时间条件下,还提出了一种称作周期逆的特殊的稳定逆算法,实现了离散时变周期系统对周期参考轨迹精确跟踪的计算量更少更简洁的控制算法。4.为获得线性离散时间时变周期系统在有限初始时间下的精确跟踪,本文提出了实现离散时变系统状态转移的最优离散时间转移(Optimal Discrete Time Transition,ODT)算法和OST算法,并给出了通过ODT算法获得全局唯一解的充分必要条件。(本文来源于《浙江大学》期刊2018-04-10）
方宇超[8]（2018）在《光电跟踪稳定平台控制系统关键技术研究》一文中研究指出光电跟踪稳定平台作为“侦察无人机之眼”,广泛应用于敌情侦察、目标定位、森林防火和人员搜救等领域。随着无人机的研制水平越来越高,对光电跟踪稳定平台测量设备的探测距离越来越远,分辨率越来越高,探测距离的增加和分辨率的提高对光电跟踪平台的控制稳定性提出了更高要求。光电稳定平台的跟踪精度与稳定精度直接影响着整个系统对目标的成像质量,而实际上,由于飞机本身存在多种振动源,加之在飞行过程中外部大气湍流也对平台造成扰动干扰,因此为确保光电视轴稳定平台使其承载的成像/跟踪系统视轴相对于惯性空间保持稳定,并隔离各种振动造成的视轴抖动,必须对光电跟踪稳定平台进行抗扰控制。以“小型昼夜侦察光电稳定云台研究”项目需求为依托,根据其对跟踪精度与分辨率的新要求,本文针对机载两轴四框架光电跟踪稳定平台的抗扰控制技术进行了深入研究。首先,对国内外光电稳定平台控制技术的发展状况进行了深入的调查研究,回顾了光电稳定平台控制技术的发展历程,介绍了国内外光电稳定平台控制技术的最新发展动态和性能特点。针对机载光电跟踪稳定平台的工作环境要求和平台光电载荷、机械结构、伺服控制系统的性能要求,深入分析了各负载框架惯量与各个框架间角变量间的函数关系,构建了各框架惯量与控制量的数学模型,对电机的控制量进行了实时调整,为实现光电跟踪稳定平台视轴指向保持最佳稳定精度提供了理论支撑。其次,为了降低陀螺信号测量误差对平台视轴稳定精度的影响,以IMU光纤陀螺信号数学模型为基础,综合其数学期望、方差和功率谱密度等重要统计特征量,分析了影响跟踪测量误差的因素,利用渐消卡尔曼滤波器对IMU光纤陀螺原始信号进行了预测滤波处理。实验结果表明:1.相比陀螺原始信号曲线和巴特沃斯滤波曲线,渐消卡尔曼滤波算法的滤波曲线最为平滑并且能够反映出信号的真实趋势,效果最好;2.通过陀螺信号滤波前后统计特征量表明,渐消卡尔曼滤波算法不能彻底滤除零位误差,但信号的方差下降50%以上,有效滤除了信号中的高频噪声。然后,以提高光电跟踪稳定平台跟踪精度为目标,采用惯性导航技术依次建立了光电跟踪平台坐标系、载机坐标系、当地地理坐标系、地心坐标系及WGS-84大地坐标系,并通过光电平台的方位角、俯仰角和激光测距值等原始信息,依据其齐次变换关系,分析计算了各个坐标系内转角精度对跟瞄精度的联合作用,进而解算出目标的经度、纬度和高度信息,为精确控制光电跟踪稳定平台的转角及跟踪精度提供了可靠的数据支撑。最后,以提高光电跟踪稳定平台视轴稳定精度为目的,构建了光电跟踪平台视轴速度稳定回路的数学模型,并引入电流环对该数模进行简化处理,以等效系统中扰动作用的方法引入扰动总和的思想,提出了一种基于自抗扰控制器的改进型视轴稳定控制方法,设计了含有降阶扩张状态观测器的自抗扰控制器,对扰动总和实时观测并进行线性化前馈补偿。进行了平台视轴速度稳定仿真实验,实验结果表明,在同一带宽频率下,自抗扰控制系统相比PI控制系统的阶跃响应稳定时间减小32.53%,超调幅值减小72.73%;当引入幅值为1°频率在2.5Hz以内的正弦扰动作用时,自抗扰控制系统较PI控制系统的扰动隔离度提升了54.67%以上。随后在机载光电跟踪稳定平台实际视轴稳定系统中详细地进行了传统PI控制系统与本文设计的自抗扰控制系统的对比实验,实验结果验证了仿真实验中得出的结论,有效提高了系统扰动隔离性能,证明了本文设计的自抗扰控制系统满足光电跟踪稳定平台视轴稳定的性能要求,对提升视轴稳定精度有较高实用价值。(本文来源于《长春理工大学》期刊2018-03-01）
王宣[9]（2017）在《机载光电平台稳定跟踪系统关键技术研究》一文中研究指出机载光电平台作为无人机的有效载荷,在军用、警用、民用等领域发挥着重要作用。在机载光电平台稳定跟踪系统的实际应用中,暴露出一些亟待解决的问题:长时间跟踪目标时,出现目标漂移的问题;目标被云、树木等遮挡,造成目标丢失的问题;大雾、雨雪等恶劣天气或目标采取伪装措施,导致无法依靠图像特征跟踪目标的问题。本文针对这些实际问题进行了研究。针对长时间跟踪目标时,由于误差累积,产生目标漂移的问题,在图像跟踪器中采用基于域均值粒子群优化的均值漂移目标跟踪算法。针对目标容易被云、树木等遮挡的问题,在图像跟踪器中采用基于局部敏感直方图的目标跟踪算法,进行抗遮挡跟踪。机载光电平台的伺服系统与图像跟踪器形成闭环,伺服系统驱动光电平台,使其视轴始终对准目标。针对大雾、雨雪等恶劣天气或目标采取了伪装措施,导致图像跟踪器无法依靠图像特征跟踪目标时,本文采用地理坐标跟踪的方法。该方法分为目标定位和目标引导两个步骤,首先根据光电平台的姿态信息、激光测距值和无人机的姿态信息,实时解算并存储目标的经纬度。当无人机位置、姿态变化后,目标地理坐标跟踪系统实时解算出光电平台应指向的方位角和俯仰角,机载光电平台的伺服系统与地理坐标跟踪系统形成闭环,利用伺服系统驱动光电平台,使其视轴始终对准目标。针对地理坐标跟踪模式下,增加焦距,只能对主目标(视场中心目标)进行详查,造成对次目标(非视场中心目标)跑出视场的问题,本文采用多目标实时定位的方法,对可见光摄像机视场中的多个目标同时进行定位,并在线存储多个目标的地理坐标值,操作手对一个目标观察完毕后,光电平台可自动将下一个目标通过地理坐标跟踪的方法引导入视场。本文建立了多目标定位模型与变焦距镜头畸变实时校正方法,提高了目标的定位精度。本文的主要研究成果如下:(1)传统Mean-shift目标跟踪算法,在长时间跟踪后,容易出现目标漂移。本文提出了一种基于域均值粒子群优化的均值漂移目标跟踪算法模型,该模型包含了目标颜色的空间分布信息,在跟踪过程中,如出现较复杂背景的干扰,该模型可以通过核密度估计继续跟踪未被干扰的部分。与传统的Mean-shift跟踪算法相比,在长时间目标跟踪过程中,基于域均值粒子群优化的均值漂移目标跟踪模型具有更好的跟踪稳定性,不易出现目标漂移。(2)传统局部敏感直方图目标跟踪算法,在目标被遮挡后,易发生目标丢失。本文提出了顶层区域、子区域的概念,建立了分层局部敏感直方图跟踪算法模型。根据顶层模板被遮挡的情况,通过扩大或缩小模板并调整特征更新速度,有效解决了目标在长时间被遮挡后,目标模板被错误更新的问题。(3)建立了地理坐标跟踪误差模型,并对影响主目标(视场中心目标)定位精度的因素进行了分析,地理坐标跟踪方法解决了单纯依靠图像跟踪器不能在目标特征不明显、恶劣天气下跟踪目标的问题。推导了变焦距镜头畸变对定位精度的影响,提出了变焦距镜头实时畸变校正方法,有效提高了多目标的定位精度。通过同时存储多个次目标(非视场中心目标)的地理坐标值,光电平台依次将各个目标引导入视场,有效解决了单纯依靠图像跟踪器不能持续跟踪可见光镜头视场外多个目标的问题,提高了光电平台的侦察效率,满足机载光电平台的实际需求。通过外场实验,验证了在短焦距情况下,运用地理坐标跟踪方法对目标进行稳定跟踪是可行的。(本文来源于《中国科学院长春光学精密机械与物理研究所》期刊2017-05-01）
李磊[10]（2017）在《增强现实系统中的实时稳定姿态跟踪》一文中研究指出增强现实技术是一种将虚拟物体融合到真实场景中来实现交互的技术,作为新兴技术在近些年得到快速地发展。随着硬件技术的发展以及智能手机的普及,增强现实技术在各个领域都表现出广泛的运用前景。现阶段的增强现实技术中的姿态跟踪大都基于传统的检测跟踪算法来实现。这些方法要么耗时较长,要么鲁棒性不够高。对增强现实系统进行实时稳定姿态估计的研究,解决跟踪时姿态估计的实时性和稳定性的问题,对于增强现实在各个领域的应用,有着非常重要的意义。本文在对传统姿态跟踪实现方法研究的基础上,针对传统特征检测方法存在的目标检测不准确的问题,提出了目标重定位检测算法。通过对目标姿态的重定位检测,提高了姿态跟踪系统检测部分的精度。在重定位检测算法中,本文采用了一种新的基于聚类的误匹配点滤除算法,提高了检测算法对于复杂环境中的目标姿态检测的鲁棒性。在目标特征跟踪部分,现有特征跟踪算法在姿态跟踪过程中存在特征点丢失无法找回的问题。该问题导致跟踪误差的积累,影响跟踪稳定性。本文针对这部分问题提出了光流特征迭代找回的方法和特征检测融合找回的方法两种算法。两种跟踪算法通过采用各自的特征找回策略,在运行速度影响不大的情况下提高了算法的稳定性和准确性。相比于现有的方法更加的鲁棒,满足实时稳定的要求。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-01）
稳定跟踪系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文从双机冗余系统设计、跟踪系统同步等方面构建了空管雷达高可靠跟踪系统的主要架构,结合基于滑窗的多模型起始、目标机动状态辨识和杂波抑制等给出了具体算法模型,并获得了较为理想的应用效果,很好地实现了空管雷达的高可靠目标稳定跟踪需求。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
稳定跟踪系统论文参考文献
[1].王铎.小型机载自稳定云台的视觉伺服跟踪系统研究[D].新疆大学.2019
[2].孙元峰,方青.一种空管雷达高可靠目标稳定跟踪系统的设计及应用[J].电子技术与软件工程.2019
[3].李付军,程翔宇.系留气球侦察系统稳定跟踪平台研制[J].自动化技术与应用.2018
[4].李伟,姜俊峰,任海波,张光辉.行进间火炮指向稳定跟踪系统建模与控制[J].兵工学报.2018
[5].张浩,张帮龙,刘兴,莫建军.北斗船载卫星天线稳定跟踪系统的设计与实现[C].卫星导航定位与北斗系统应用2018——深化北斗应用促进产业发展.2018
[6].范玲瑜,王世明,张超,丁玲,胡冠华.跟踪系统持续稳定跟踪目标的粒子滤波[J].火力与指挥控制.2018
[7].张有陵.基于稳定逆的线性系统的精确跟踪控制[D].浙江大学.2018
[8].方宇超.光电跟踪稳定平台控制系统关键技术研究[D].长春理工大学.2018
[9].王宣.机载光电平台稳定跟踪系统关键技术研究[D].中国科学院长春光学精密机械与物理研究所.2017
[10].李磊.增强现实系统中的实时稳定姿态跟踪[D].华中科技大学.2017
论文知识图
