自适应强跟踪滤波算法:在线快速抑噪新方法

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"这篇论文是2011年由陈世明等人发表于《华中科技大学学报(自然科学版)》的科研成果,属于自然科学领域的论文,主要探讨了在线快速抑噪的自适应强跟踪滤波算法。研究针对传统强跟踪滤波算法在处理时变噪声时的不足,提出了一个新的算法,能在线估计噪声协方差阵,从而提高系统状态估计的精度和自适应性。该算法在仿真实验中表现出了优于传统方法的性能。" 正文: 在线快速抑噪的自适应强跟踪滤波算法是为了解决传统强跟踪滤波器在应对系统时变噪声时存在的问题而提出的。在许多实际应用中,系统的噪声特性可能随时间变化,例如在通信、航空航天、自动控制等领域,这种时变噪声会严重影响滤波器的状态估计精度。传统的强跟踪滤波算法往往假设噪声是静态的,因此当噪声特性发生变化时,其估计效果会大打折扣。 陈世明等人提出的快速抑噪自适应强跟踪滤波算法引入了一个关键特性,即能够在线估计噪声协方差阵。噪声协方差阵是描述噪声强度和结构的重要参数,通过实时更新这个参数,算法可以更好地适应噪声环境的变化,从而更准确地估计系统状态。这不仅提高了状态估计的精度,还增强了滤波器的自适应能力,使其能够迅速收敛到接近真实值的状态。 在论文中,作者进行了仿真实验,对比了传统强跟踪滤波算法与新提出的快速抑噪自适应强跟踪滤波算法在噪声变化环境下的性能。实验结果显示,新算法在状态估计的精度和自适应性方面都表现出显著的优势。这意味着在面临噪声不确定性或噪声强度变化的情况下,新算法能更好地跟踪系统状态,提供更可靠的估计结果。 这种在线快速抑噪的自适应强跟踪滤波算法对于那些对状态估计精度要求高且噪声环境复杂多变的应用场景尤其有价值。它可以广泛应用于各种动态系统的状态监测、控制以及信号处理中,如雷达跟踪、导航系统、无线通信网络等,有助于提升系统性能并降低由于噪声干扰导致的错误决策风险。 这篇论文为滤波理论和应用领域提供了一种新的、有效的解决方案,它通过自适应地处理噪声,提高了滤波器的性能,并为实际工程问题的解决提供了理论支持。这项工作不仅丰富了滤波理论,也为实际工程应用中的系统状态估计提供了一种更为强大的工具。