模糊和KALMAN滤波目标跟踪系统课件.pptx
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- 关 键 词:
- 模糊 KALMAN 滤波 目标 跟踪 系统 课件
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1、第十一章第十一章 模糊和模糊和KALMAN滤波目标跟踪系统滤波目标跟踪系统学生:xx指导老师:xx1谢谢观赏2019-6-30内容提要内容提要1.模糊和数学模型控制器模糊和数学模型控制器 2.目标实时跟踪系统目标实时跟踪系统3.模糊控制器模糊控制器4.KALMAN滤波控制器滤波控制器 5.仿真结果仿真结果 6.总结总结 在第九章我们比较了模糊和神经网络在倒车控制中的应用,在本章着重比较模糊系统和KALMAN滤波系统在实时跟踪上的比较。2谢谢观赏2019-6-30一一 模糊和数学模型控制器模糊和数学模型控制器1.模糊控制器模糊控制器 模糊控制器不同于传统的数学模型控制器,模糊系统不需精确的数学模
2、型既:不需根据输入来函数式地描述输出;同时模糊系统对于所描述状态和怎样描述状态并不是不确定的。模糊控制器是一个模糊系统,是一个单位立方体间的映射:包含属于空间 的所有模糊子集;包含属于空间的所有模糊子集。模糊系统 将模糊子集 映射成模糊子集 。通常 和 可以是连续的、离散的、或集合的。pnIIF:nI,.,1nxxX pIFXYXY3谢谢观赏2019-6-30模糊控制器有一系列的FAM(模糊自联想记忆)“规则”,它描述模糊的专家知识或学习训练好的输入到输出的转变。一个FAM可以总结概括一个特定的数学模型的动作。模糊系统可以非线性地将一个确定的或模糊化的输入转变成一个模糊集输出。这个输出模糊集通
3、过质心化(“去模糊”)可得到一个具体的数值。模糊控制器需要我们说明或估计出FAM规则。虽然模糊控制器是一个数字化的系统,但专家可以将他的知识用自然语言总结,这一点对于复杂问题具有重要的意义。4谢谢观赏2019-6-30数学模型控制器通常用概率分布来描述系统的不确定性。概率模型用一阶、二阶统计量既:条件均值和方差来描述系统的特性,它们通常来描述因为噪音带来的偏差。2.数学模型控制器数学模型控制器5谢谢观赏2019-6-30下面我们通过实时目标跟踪来比较模糊控制器和KALMAN滤波控制器。1.KALMAN滤波控制器是因为它有许多最佳的线性系统特性。2.在不同的不定环境中和只需很少计算的模糊控制器进
4、行比较时,KALMAN滤波控制器的这种“最佳”能否表现出最佳。6谢谢观赏2019-6-30二二 目标实时跟踪目标实时跟踪 一个目标跟踪系统将方位角、仰角输入映射为马达控制的输出。在每个时间间隔末,雷达将方位角、仰角坐标送给跟踪系统。我们计算当前的误差 和误差的改变量 ,然后模糊或KALMAN滤波控制器决定马达的输出,调整雷达的平台。图1显示的是一个目标跟踪系统的框图输出 表示下时刻估计出的角度改变,最终要转变为一个电压或电流信号。keke kvkv7谢谢观赏2019-6-30目标跟踪系统 8谢谢观赏2019-6-30三三 模糊控制器模糊控制器 我们限制模糊控制器的输出角速度 到区间-6,6,同
5、样 、也划分为7个等级:LN:大负:大负MN:中负:中负SN:小负:小负ZE:零:零SP:小正:小正MP:中正:中正LP:大正:大正模糊论域采用梯形,重叠25%kvkeke 1.模糊控制器模糊控制器 9谢谢观赏2019-6-3010谢谢观赏2019-6-30第九章模糊集输出采用最小相关编码,这里采用相关乘法编码:)()(ymlwymoiiiNiiymoymo1)()(11谢谢观赏2019-6-3012谢谢观赏2019-6-30最后的输出 dyymodyyymovk)()(对于离散的情况 pjjpjjjkymoymoyv11)()((11-7)13谢谢观赏2019-6-302.模糊中心的简化计算
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