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太赫兹CSAR运动目标距离速度估计与重定位方法

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太赫兹科学与电子信息学报 2024年第6期22卷 638-646页

作者：龙娜李晋邝彩杰李玉亮闵锐皮亦鸣电子科技大学深圳高等研究院广东深圳518038 电子科技大学电子科技大学信息与通信工程学院四川成都611731

圆周合成孔径雷达(CSAR)中,由于雷达平台绕观测场景圆周飞行,雷达和地面目标之间的距离方程复杂,目标的距离向参数和方位参数之间有复杂的耦合关系,导致单独估计动目标距离向速度参数的难度加大。提出一种基于子孔径分解的太赫兹CSAR运... 详细信息

圆周合成孔径雷达(CSAR)中,由于雷达平台绕观测场景圆周飞行,雷达和地面目标之间的距离方程复杂,目标的距离向参数和方位参数之间有复杂的耦合关系,导致单独估计动目标距离向速度参数的难度加大。提出一种基于子孔径分解的太赫兹CSAR运动目标距离向速度估计方法,选择合适的子孔径角度,对CSAR进行子孔径分解,在子孔径条件下,通过小角度近似,可以实现运动目标距离向速度和其他参数间的解耦合,准确估计运动目标的距离向速度,实现运动目标的精确重定位。仿真和实测数据验证了该算法的有效性。

关键词：重定位速度估计圆周合成孔径雷达子孔径分解

基于深度学习的高速公路测速设备车牌识别与速度估计

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电子元器件与信息技术 2024年第4期8卷 103-106页

作者：韩世民山西路桥集团交通机电工程有限公司

高速公路测速设备是一种用于监测和管理车辆行驶速度的重要设施，它可以有效地提高道路安全和交通效率。车牌识别和速度估计是高速公路测速设备的两个核心功能，它们分别用于确定车辆的身份和行驶状态。本文提出了一种基于深度学习的车... 详细信息

高速公路测速设备是一种用于监测和管理车辆行驶速度的重要设施，它可以有效地提高道路安全和交通效率。车牌识别和速度估计是高速公路测速设备的两个核心功能，它们分别用于确定车辆的身份和行驶状态。本文提出了一种基于深度学习的车牌识别和速度估计方法，该方法利用卷积神经网络(CNN)和长短期记忆网络(LSTM)分别实现车牌的检测、分割和识别，以及车辆的速度估计。本文在公开的车牌数据集和自采集的高速公路视频数据集上进行了实验，结果表明，本文提出的方法在车牌识别和速度估计方面均达到了较高的准确率和鲁棒性，且具有较好的实时性和可扩展性。

关键词：高速公路测速设备车牌识别速度估计深度学习卷积神经网络长短期记忆网络

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直接转矩控制中一种新的速度估计方法

中国电机工程学报 2006年第24期26卷 169-173页

作者：戴巨川费凌黎亚元文丽湖南科技大学机电学院湖南省湘潭市411201 西华大学数控研究所四川省成都市610039

在感应电机直接转矩控制(DTC)中,定子磁链已实现了闭环控制,其幅值在一个给定的滞环内波动,与实际值只相差一个微小量,因而可以用指令磁链代替实际磁链。在此基础上,将坐标系建立在旋转的定子电流矢量上并同步旋转。在定子磁链分量求解... 详细信息

在感应电机直接转矩控制(DTC)中,定子磁链已实现了闭环控制,其幅值在一个给定的滞环内波动,与实际值只相差一个微小量,因而可以用指令磁链代替实际磁链。在此基础上,将坐标系建立在旋转的定子电流矢量上并同步旋转。在定子磁链分量求解过程中未使用含定子电阻的积分器,从而避免了积分误差对精度的影响,并且在该坐标系下得出的速度估计算法计算量较小、精度较高,便于DSP实时控制。给出了一个4kW感应电机无速度传感器DTC调速试验结果,证明了理论分析是正确的和实用的。

关键词：直接转矩控制速度估计定子磁链定予电流定向感应电机

基于Kinect的自适应跑步机行走速度估计方法

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仪器仪表学报 2019年第10期40卷 219-226页

作者：万晨晖杨开明汪伟钱宇阳朱煜电子科技大学机械与电气工程学院成都611731 清华大学机械工程系北京100084

自适应跑步机是康复医疗和人体工程学的研究热点,也是虚拟现实运动输入设备的重要组成部分。针对自适应跑步机上人体位置相对地面几乎无变化,很难通过简单的位置差分获得到人体运动速度的问题,提出了一种适应性广、无标记点、非接触式... 详细信息

自适应跑步机是康复医疗和人体工程学的研究热点,也是虚拟现实运动输入设备的重要组成部分。针对自适应跑步机上人体位置相对地面几乎无变化,很难通过简单的位置差分获得到人体运动速度的问题,提出了一种适应性广、无标记点、非接触式的行走速度估计方法。将Kinect采集到的人体关节点位置数据通过四元数标定、高斯滤波和三次样条插值处理后,用步长修正算法计算出行走时的步态时空参数。基于步态时空参数估计使用者在自适应跑步机上行走时的速度。在固定速度的跑步机上,通过将速度估计值与所设定的跑步机实际速度进行对比,验证了速度估计算法有效性,该速度估计算法可以适用于自适应跑步机的控制算法开发。

关键词：虚拟现实自适应跑步机人体行走建模速度估计时空步态参数

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一种基于干涉场匹配的声源距离速度估计方法

电子与信息学报 2022年第8期44卷 2893-2902页

作者：高源周胜增上海船舶电子设备研究所上海201108 水声对抗技术重点实验室上海201108

浅海环境中运动目标可以生成稳定的干涉声场,干涉声场结构中蕴含目标的距离、速度等信息。该文提出一种利用运动目标干涉声场进行被动距离速度估计的方法——匹配干涉场处理方法。首先对浅海波导环境中的干涉现象和结构特性进行理论分析... 详细信息

浅海环境中运动目标可以生成稳定的干涉声场,干涉声场结构中蕴含目标的距离、速度等信息。该文提出一种利用运动目标干涉声场进行被动距离速度估计的方法——匹配干涉场处理方法。首先对浅海波导环境中的干涉现象和结构特性进行理论分析,推导了匹配干涉场方法聚焦原理。然后将运动目标的时间-频率干涉场转换成与目标距离速度相关的距离-频率干涉场,与拷贝声场进行相关处理实现目标距离速度同时估计。进一步分析了算法估距性能以及海深、声速剖面、海底海面等环境对估距性能的影响,给出了算法宽容性的仿真结论。最后通过实际运动目标的海上试验数据处理验证了所提方法的有效性。

关键词：匹配干涉场被动估距速度估计干涉结构

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基于自适应滤波器的无人驾驶汽车速度估计

华南理工大学学报（自然科学版） 2021年第1期49卷 74-81页

作者：张家旭王晨王欣志赵健吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室吉林长春130022 中国第一汽车集团有限公司智能网联研发院吉林长春130011

针对无人驾驶汽车容错控制对速度信息软测量技术的需求,提出了一种基于交互式多模型无迹卡尔曼滤波器的无人驾驶汽车速度估计方法,以自适应系统未知的噪声统计特性。首先,基于无人驾驶汽车定位信息建立了包含汽车运动学和动力学特性的... 详细信息

针对无人驾驶汽车容错控制对速度信息软测量技术的需求,提出了一种基于交互式多模型无迹卡尔曼滤波器的无人驾驶汽车速度估计方法,以自适应系统未知的噪声统计特性。首先,基于无人驾驶汽车定位信息建立了包含汽车运动学和动力学特性的名义模型,并采用前向欧拉离散化方法将其转化为包含系统噪声统计特性的状态空间名义模型;然后,采用一系列典型值描述系统未知的噪声统计特性,得到一系列包含不同系统噪声统计特性的状态空间名义模型,并针对每一个状态空间名义模型,分别采用无迹卡尔曼滤波器对无人驾驶汽车的速度进行实时估计,通过交互式多模型算法平滑融合无迹卡尔曼滤波器的输出,由此得到对系统噪声统计特性具有自适应能力的交互式多模型无迹卡尔曼滤波器。实车试验结果表明,所提出的方法对汽车纵向速度的估计精度是传统无迹卡尔曼滤波方法的4倍,对汽车侧向速度的估计精度是传统无迹卡尔曼滤波方法的1.5倍,满足无人驾驶汽车容错控制的需求。

关键词：汽车工程无人驾驶汽车速度估计无迹卡尔曼滤波器交互式多模型自适应

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微型反作用飞轮速度估计与控制策略研究

浙江大学学报（工学版） 2017年第12期51卷 2436-2443页

作者：刘光辉周军 GUO Jian 马学龙王成飞西北工业大学航天学院陕西西安710072 Faculty of Aerospace Engineering Delft University of Technology

为了满足皮纳卫星、立方星的姿态控制精度要求,提高微型反作用飞轮控制精度,基于开关式霍尔元件,设计测速与控制总体方案,提出一种将变分频T法与带速度切换迟滞环的滑动均值滤波相结合的速度估计方法,提高测速精度,并采用积分分离的离散... 详细信息

为了满足皮纳卫星、立方星的姿态控制精度要求,提高微型反作用飞轮控制精度,基于开关式霍尔元件,设计测速与控制总体方案,提出一种将变分频T法与带速度切换迟滞环的滑动均值滤波相结合的速度估计方法,提高测速精度,并采用积分分离的离散PID算法防止控制饱和.结果表明:速度控制的最大误差≤1.5%,平均误差≤0.4‰,误差方差≈0.25.2016年6月25日,该飞轮随世界首颗12U立方星"翱翔之星"搭载"长征7号"发射入轨,实现卫星三轴稳定,在轨服役99d直到卫星坠入大气层,圆满完成任务.地面测试与在轨运行结果表明,所采用的方案有效可行,速度估计与控制算法能够满足卫星姿态控制系统的任务需求.

关键词：微型反作用飞轮变分频T法速度估计离散控制算法皮纳卫星立方星

基于速度估计的改进型线性变换有限差分偏移在探地雷达中的应用

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地球物理学报 2011年第5期54卷 1340-1347页

作者：冯德山张彬戴前伟陈德鹏中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083

为了解决传统线性变换有限差分偏移算法对变速介质的高敏感性问题,对加入了速度变量的标量波动方程进行线性变换,在横向非均匀介质条件下,详细推导了包含混合因子项的线性变换差分偏移方程,实现了横向非均匀介质中陡倾角反射界面的正确... 详细信息

为了解决传统线性变换有限差分偏移算法对变速介质的高敏感性问题,对加入了速度变量的标量波动方程进行线性变换,在横向非均匀介质条件下,详细推导了包含混合因子项的线性变换差分偏移方程,实现了横向非均匀介质中陡倾角反射界面的正确归位,同时改进型算法可以灵活地选择混合因子项,这样就增强了原算法对复杂地质问题的适应能力,在此基础上结合速度估计算法,减小多次尝试输入法所产生的误差,提出一种基于速度估计的改进型线性变换有限差分偏移算法,并用该算法对实测探地雷达剖面进行了偏移处理,通过对比偏移前后的雷达资料得知,当横向非均匀介质中同时存在多次反射质点和主体反射层时,改进的偏移算法能有效地提高雷达剖面的偏移精度.

关键词：探地雷达线性变换有限差分横向非均匀介质速度估计

GEO碎片天基观测图像速度估计与动态规划检测

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光学精密工程 2017年第2期25卷 537-546页

作者：黄建余谭继波吴文堂王鲲鹏北京跟踪与通信技术研究所北京100094

本文提出了一种基于位置预测的动态规划方法,用于快速检测GEO带天基观测图像中的暗弱碎片。首先对实测数据进行分析,得出不同GEO碎片在图像中的运动速度相似,接着,进一步对数据做拟合,得到了GEO碎片速度和观测卫星星下点纬度之间的映射... 详细信息

本文提出了一种基于位置预测的动态规划方法,用于快速检测GEO带天基观测图像中的暗弱碎片。首先对实测数据进行分析,得出不同GEO碎片在图像中的运动速度相似,接着,进一步对数据做拟合,得到了GEO碎片速度和观测卫星星下点纬度之间的映射模型,并提出了GEO带天基观测图像中碎片速度估计方法。最后,利用估计速度预测碎片位置,在传统动态规划递归方程中采取位置信息加权,得到了基于位置预测的目标搜索范围,从而减少了递归方程中的目标状态个数。实测数据验证了速度映射模型的拟合偏差在1pixel以内。选取一个典型观测周期的实测数据进行实验,结果表明本文方法的检测时间比传统动态规划方法减少了90%以上,虚警率降低了5.9%以上,适合于GEO带天基观测图像中暗弱碎片的检测。

关键词： GEO碎片目标检测动态规划速度估计位置预测