Doppler and Bearing Tracking using Adaptive Modified Covariance Extended Kalman Filter (original) (raw)

The goal of the Doppler and Bearing Tracking (DBT) as a kind of passive target tracking problem is to estimate the position and velocity of the target using its transmitted signal. The main problem of this kind of target tracking is nonlinearity of the measurement equations. In order to solve this problem, different approaches have been reported in the literature, such as extended Kalman filter. However, bias and dependence on the initial conditions are the key shortcomings of such filters. In this paper, first, a novel technique is proposed to provide an appropriate initial condition for the filter. Then, inspired by the modified covariance extended Kalman filter, a new adaptive extended Kalman filter is introduced. Here, the measurement and the process noise covariances are updated simultaneously for reducing the bias effects. Finally, the performance of the proposed filter is compared with the standard extended Kalman filter, adaptive extended Kalman filter and unscented Kalman filter. Results show the good performance of the proposed filter in the problem under study.

Design of a new algorithm to improve the convergence of extended Kalman filter based on incremental predictive model for inertial navigation system alignment and its stability analysis

Journal of Control

In this paper, a new predictive filter for alignment of the inertial navigation system with a nonlinear model is presented, and its stability is analyzed. The stability is analyzed according to the Lyapunov method. The Lyapunov function is selected as a quadratic cost function. This method provides sufficient conditions for the stability of the estimated state against measurement uncertainty and noise. The proposed method is used to improve the initial alignment accuracy of the inertial navigation system with a large misalignment azimuth angle. The measurement model of this system is nonlinear and has a modeling error. In this method, the model error is estimated and compensated in the filter algorithm; therefore, the error of the state estimation is reduced in the updating step. By performing various simulations of this method on the real data of microelectromechanical (MEMS) sensor and comparing it with EKF and UKF, it is observed that the proposed method has higher accuracy and convergence speed than EKF and UKF. The new filter proves to have asymptotic stability.

Detection of Coronary Artery Disease Using C4.5 Decision Tree

2017

Methods: This was an applied descriptive study. UCI standard data and Cleveland data collection were used. The database contains 297 records. Analysis was performed through Weka software and using CRISP3 methodology. The C4.5 decision tree model, using input variables and determining the target variable, was created. Results: According to the applied model, it was found that high levels of cholesterol, sex, age, high maximum heart rate, scan thallium higher than 3 and abnormal ECG have the greatest impact on the risk of coronary heart disease. Furthermore, by using the created decision tree, some rules were extracted that can be used as a model to predict the risk of coronary heart disease. The accuracy of the model created by using decision tree was over 80 percent. Conclusion: According to our calculations, the rate of categorization was 72.6% and the accuracy of C4.5 algorithm was 80.2% that in comparison with the results of studies in the field of data mining of heart diseases, the obtained accuracy for the suggested algorithm is acceptable.

Nonlinear Model for Autonomous Underwater Vehicle and Identification Based on Least Square Algorithm

2017

هلاقم تاعلاطا هدیکچ لهاک یشٍّضپ ِلامه :تفایرد 19 ید 1395 :ػزیذپ 15 يوْت 1395 :تیاع رد ِئارا 52 ذٌفعا 5932 کی ِلامه يیا رد لذه ،اّرٍاٌش يیا یکیهاٌید دزکلوع فیصَت دَثْت تْج .تعا ُذش ِئارا ىادزگدَخ یحطعزیس یاّرٍاٌش یازت یطخزیغ لذه یه جازختعا نتغیع زت دراٍ یاّرٍاتشگ ٍ اٍّزیً يتفزگ زظً رد ات یضزع ٍ یلَط نتغیعزیس ٍد ذه نیوعت یداٌْشیپ لذه .دَش يیا یطخ ل یه توع ٍ كوع یاّرًَاه رد اّرٍاٌش کیهاٌید یخزت ٍ ذشات كیلد فیصَت تْج یطخزیغ یاّ نتغیعزیس دزکلوع زت ُذش ِتفزگ زظً رد اّ یه یعرزت یداٌْشیپ لذه ةیازض يیوخت ،نتغیع یکیهاٌید تلاداعه مزف يییعت سا ظپ .تعا مزف طاعازت ٍ یدزتراک ثحاثه ِت ِجَت ات .ددزگ لاداعه یه ُدافتعا لذه ةیازض يییعت تْج اطخ تاعتزه للاذح ػٍر سا ،نتغیع ت ت ،ییاعاٌش ذًٍر رد .دَش ِ ،نتغیع راذیاپاً کیهاٌید لیلد ِملح کیزحت ىاکها لزتٌک ،لذه ةیازض ىدَت مَلعهاً ِت ِجَت ات .دراذً دَجٍ سات ُذٌٌک یاّ PID تغت رد یزیگراکت ٍ ُداع نیظٌت تْج یاّ تکزح رد یلوع ُذش داٌْشیپ كوع ٍ توع ت ات نتغیعزیس ٍد زّ کیزحت ٍ ذًا ِ یه ترَص کتذیف ِملح رد یعٌَیع لَوعه یاّرًَاه یزیگراک ت ات شیً ِهادا رد .دزیگ ِ لاٌگیع زت...

Comparison of Back Stepping Optimized via PSO Algorithm and LQR Controllers for a Quadrotor

2017

هلاقم تاعلاطا هدیکچ لماک یشهوژپ هلاقم :تفایرد 17 یدرورف ن 1396 :شریذپ 05 ادرخ د 1396 :تیاس رد هئارا 13 دادرم 1396 هنیهب بقع هب ماگ رلرتنک ود درکلمع هسیاقم هب هلاقم نیا رلرتنک و تارذ ماحدزا متیروگلا اب هدش LQR رواه تلاح رد روتورداوک کی یور رب یم لدم ادتبا رد .تسا تیمها زئاح نآ یارب لااب ییاراک اب هنیهب یاهرلرتنک هعسوت و تسین رادیاپ یکیمانید متسیس کی روتورداوک .دزادرپ هیبش روظنم هب تلاح یاضف تلاداعم و هدش یفرعم روتروداوک یکیمانید یم هئارا یکیمانید لدم یزاس .دنوش و بقع هب ماگ رلرتنک ود سپس

شبیه سازی و تحلیل اثر زاویه فرود و شکل اهداف در تصاویر SAR

2016

عوامل تأثیرگذار در تصاویر SAR را می‌توان به پنج دسته کلی رادار، سکوی حامل رادار، کانال، ناحیه تصویربرداری و بخش پردازش داده‌های خام تقسیم نمود. در هر کدام از این عوامل، پارامترهای متنوع فیزیکی، ساختاری، سخت افزاری و نرم افزاری تأثیرگذار بوده، به گونه‌ای که می‌توان نقش هر کدام را در تصویر تشکیل شده نهایی مشاهده کرد. مدلسازی، تحلیل و در مجموع شناخت اثر هر کدام از این پارامترها، درک بهتری از نحوه عملکرد سامانه‌های تصویربرداری SARایجاد می‌کندوازاینمنظر،نه تنها گام مهمی در جهت طراحی و ساخت این نوع سامانه‌ها خواهد بود، بلکه امکان تفسیر و تحلیل این نوع تصاویر را نیز فراهم می‌آورد. برای این منظور در مقاله حاضر اثر زاویه فرود و شکل اهداف که جزءپارامترهای رادار و ناحیه تصویربرداریمی‌باشند، در تصاویرSARشبیه‌سازی می‌گردد. اشکال به کار گرفته شده در این شبیه‌سازی استوانه، مخروط و مکعب هستند که در دنیای واقعی بیانگر ساختمان‌ها، سوله‌ها، تنه‌های درخت و ... می‌باشند، لذا از فراوانی زیادی در تصاویر SAR برخوردارند. همچنینبرایجامعتر بودن نتایج، زوایای فرود مختلف 40،30 ،45، 50 و 60 درجه برای شبیه‌سازی ا...

Loading...

Loading Preview

Sorry, preview is currently unavailable. You can download the paper by clicking the button above.