留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

粒子滤波的机载激光通信自适应参数辨识跟踪方法

曹阳 郭靖

曹阳, 郭靖. 粒子滤波的机载激光通信自适应参数辨识跟踪方法[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(10): 3098-3102.
引用本文: 曹阳, 郭靖. 粒子滤波的机载激光通信自适应参数辨识跟踪方法[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(10): 3098-3102.
Cao Yang, Guo Jing. Adaptive parameter identification tracking based on particle filter for airborne laser communication[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(10): 3098-3102.
Citation: Cao Yang, Guo Jing. Adaptive parameter identification tracking based on particle filter for airborne laser communication[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(10): 3098-3102.

粒子滤波的机载激光通信自适应参数辨识跟踪方法

基金项目: 

国家自然科学基金(61205106);重庆市教委科学技术研究项目(KJ120827,KJ1500934)

详细信息
    作者简介:

    曹阳(1977-),男,副教授,博士后,主要从事自由空间激光方面的研究。Email:caoyang@cqut.edu.cn

  • 中图分类号: TN953

Adaptive parameter identification tracking based on particle filter for airborne laser communication

  • 摘要: 机载空间激光通信是实现未来超大容量空间通信的主要途径,机载空间激光通信终端的高精度实时动态跟踪一直是其研究的难点问题。为了解决机载空间激光通信终端的机动形式多样性的问题,提出了自适应参数辨识粒子滤波方法。在连续的时间域中,基于三阶线性微分方程的参数辨识模型描述机载空间激光通信终端运动,该模型能适应机载激光通信终端的多种运动模式,粒子滤波能处理非线性/线性高斯问题,因此可以引入到参数辨识模型中。实验结果表明:该算法能改善收敛精度,对工程应用也有重要意义。
  • [1] Toni Tolker Nielsen, Gotthard Opperhaeuser. In orbit test result of an operational optical intersatellite link between ARTEMIS and SPOT4[C]//SPIE, 2002, 4635:1-15.
    [2]
    [3] Vladimir V Nikulin, Jozef Sofka, Rahul M Khandekar. Effect of the sampling rate of the tracking system on free-space laser communications[J]. Optical Engineering, 2008, 47(3):1-7.
    [4]
    [5] Mariusz Czarnomski, Jason Blakely, Ziming Wang. Laser communications for unmanned aircraft systems using differential GPS and IMU data[C]//SPIE, 2010, 7587:9-13.
    [6]
    [7] Tian Junlin, Fu Chengyu, Tang Tao. Maneuver-adaptive target tracking algorithm with bearing-only measurements[J]. Opto-Electronic Engineering, 2009, 38(10):57-63.
    [8]
    [9] Young Eric Y S, Bullock Audra M. Underwate airborne laser communication system:characterization of the channel[C]//SPIE, 2003, 4975:146-157.
    [10]
    [11]
    [12] Leitgeb E, Zettl K, Muhammad S. Investigation in free space optical communication links between unmanned aerial vehicles(UAVs)[J]. Transparent Optical Networks, 2007, 131:152-155.
    [13] Qin Lai'an, Hou Zaihong, Wu Yi. Transfer function identification method and its application in photoelectrical tracking system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2012, 41(10):2810-2816.(in Chinese)
    [14]
    [15] Song Yansong, Tong Shoufeng, Jiang Huilin, et al. Variable structure control technology of the fine tracking assembly in airborne laser communication system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2010, 39(5):934-938.(in Chinese)
    [16]
    [17]
    [18] Lu Ning, Ke Xizheng, Zhang Hua. Research on APT coarse tracking in free-space laser communication[J]. Infrared and Laser Engineering, 2010, 39(5):934-938.(in Chinese)
    [19]
    [20] Li Hongwen, Li Yuanchun. Neural network PID control based on model identifier for theodolite[J]. Infrared and Laser Engineering, 2006, 35(S):442-446.(in Chinese)
    [21] Zeng Luan, Tan Junbin, Song Shengli, et al. Improved tracking algorithm for moving target[J]. Infrared and Laser Engineering, 2008, 37(3):556-560.(in Chinese)
    [22]
    [23] Fidler F, Knapek M, Horwath J. Optical communications for high-altitude platforms[J]. Quantum Electronics, 2010, 16(5):1058-1070.
    [24]
    [25] Farrell W. Interacting multiple model filter for tactical ballistic missile tracking[J]. Aerospace and Electronic Systems, 2008, 44(2):418-426.
    [26]
    [27]
    [28] Shi Zhangsong, Liu Zhong, Wang Hangyu, et al. Method and Theory of Target Tracking and Data Fusion[M]. Beijing:National Defense Industry Press, 2010.
    [29] Chang Tianqing, Zhou Qihuang, Qiu Xiaobo. Engineering design of dynamic recognition of parameter recognition model for target automatic tracking[J]. Fire Control and Command Control, 2006, 31(1):7-12.
  • [1] 郑运强, 刘欢, 孟佳成, 王宇飞, 聂文超, 武军霞, 蔚停停, 魏森涛, 袁站朝, 汪伟, 谢小平.  空基激光通信研究进展和趋势以及关键技术 . 红外与激光工程, 2022, 51(6): 20210475-1-20210475-13. doi: 10.3788/IRLA20210475
    [2] 陈祥, 呼新荣, 张建华, 李帅, 薛婧婧, 任斌, 靳一.  摆镜式激光通信终端光束指向与粗跟踪特性 . 红外与激光工程, 2021, 50(12): 20210146-1-20210146-10. doi: 10.3788/IRLA20210146
    [3] 余辉龙, 鲍智康, 王璇, 查日东, 杨云霞, 何睿清.  XY-2号卫星激光通信载荷PAT在轨测试 . 红外与激光工程, 2021, 50(5): 20200327-1-20200327-8. doi: 10.3788/IRLA20200327
    [4] 姜珊, 张超, 韩成, 底晓强.  基于相关滤波的目标重检测跟踪 . 红外与激光工程, 2021, 50(2): 20200182-1-20200182-12. doi: 10.3788/IRLA20200182
    [5] 时国平, 钱叶册.  伯努利滤波器在纯角度跟踪场景中的应用 . 红外与激光工程, 2021, 50(2): 20200343-1-20200343-9. doi: 10.3788/IRLA20200343
    [6] 张敏, 李勃, 滕云杰.  基于迭代学习控制的潜望式激光通信终端系统的动态跟踪设计 . 红外与激光工程, 2020, 49(10): 20200056-1-20200056-8. doi: 10.3788/IRLA20200056
    [7] 李明, 张晓光, 李璞.  惯性稳定平台固有特性参数辨识 . 红外与激光工程, 2019, 48(S1): 89-96. doi: 10.3788/IRLA201948.S117004
    [8] 徐超, 高敏, 杨耀.  自调整分层卡尔曼粒子滤波的快速目标跟踪 . 红外与激光工程, 2015, 44(6): 1942-1949.
    [9] 周浩天, 艾勇, 单欣, 代永红.  自由空间光通信中精跟踪系统的辨识 . 红外与激光工程, 2015, 44(2): 736-741.
    [10] 蒲磊, 刘恩海, 钟建勇, 王选钢.  基于四象限APD 的相位法测距系统实现跟踪可行性分析 . 红外与激光工程, 2015, 44(2): 601-605.
    [11] 乔立永, 徐立新, 高敏.  带宽自适应均值偏移红外目标跟踪 . 红外与激光工程, 2015, 44(1): 354-362.
    [12] 崔雄文, 吴钦章, 蒋平, 周进.  子空间模型下的仿射不变目标跟踪 . 红外与激光工程, 2015, 44(2): 769-774.
    [13] 李权, 赵勋杰, 彭青艳, 邹薇, 张雪松.  基于主成分分析法的窗口自适应粒子滤波算法 . 红外与激光工程, 2014, 43(10): 3474-3479.
    [14] 曹阳.  采用自调整模糊变结构控制的机载激光通信视轴稳定研究 . 红外与激光工程, 2014, 43(10): 3373-3377.
    [15] 田立, 周付根, 孟偲.  基于嵌入式多核DSP 系统的并行粒子滤波目标跟踪 . 红外与激光工程, 2014, 43(7): 2354-2361.
    [16] 林建粦, 平西建, 马德宝.  采用DBT的漂移扫描星图小目标检测方法 . 红外与激光工程, 2013, 42(12): 3440-3446.
    [17] 王江涛, 陈得宝, 李素文, 杨一军, 杨静宇.  在线自适应选择子空间的红外目标跟踪方法 . 红外与激光工程, 2013, 42(9): 2579-2583.
    [18] 彭晨, 陈钱, 钱惟贤, 徐富元.  复杂地面场景下的红外运动目标跟踪 . 红外与激光工程, 2013, 42(6): 1410-1414.
    [19] 肖韶荣, 周洁, 赵静, 黄新.  温度对激光光斑跟踪不确定度的影响 . 红外与激光工程, 2013, 42(3): 605-610.
    [20] 徐琰珂, 梁晓庚, 贾晓洪.  雷达/红外复合导引头信息融合算法 . 红外与激光工程, 2012, 41(1): 30-36.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  257
  • HTML全文浏览量:  21
  • PDF下载量:  179
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2015-02-05
  • 修回日期:  2015-03-10
  • 刊出日期:  2015-10-25

粒子滤波的机载激光通信自适应参数辨识跟踪方法

    作者简介:

    曹阳(1977-),男,副教授,博士后,主要从事自由空间激光方面的研究。Email:caoyang@cqut.edu.cn

基金项目:

国家自然科学基金(61205106);重庆市教委科学技术研究项目(KJ120827,KJ1500934)

  • 中图分类号: TN953

摘要: 机载空间激光通信是实现未来超大容量空间通信的主要途径,机载空间激光通信终端的高精度实时动态跟踪一直是其研究的难点问题。为了解决机载空间激光通信终端的机动形式多样性的问题,提出了自适应参数辨识粒子滤波方法。在连续的时间域中,基于三阶线性微分方程的参数辨识模型描述机载空间激光通信终端运动,该模型能适应机载激光通信终端的多种运动模式,粒子滤波能处理非线性/线性高斯问题,因此可以引入到参数辨识模型中。实验结果表明:该算法能改善收敛精度,对工程应用也有重要意义。

English Abstract

参考文献 (29)

目录

    /

    返回文章
    返回