Metody rozwiązywania zadania śledzenia z zastosowaniem optymalizacji

• Autorzy: Szymanowski J. , Sędek E.

Warianty tytułu

EN

Application of optimization methods for solving tracking problem

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono metodę estymacji położenia i prędkości poruszającego się obiektu, w której zastosowano algorytm optymalizacji. Zakładamy przy tym, że pomiary azymutu są zbierane na bieżąco. W celu znalezienia najlepszego estymatora wektora stanu poruszającego się obiektu, sformułowano zadanie śledzenia (SL). W pierwszej części pracy dokonano analizy różnych modeli poruszającego się obiektu z punktu widzenia ich wpływu na zbieżność algorytmu optymalizacji, na jego szybkość zbieżności oraz na błąd estymacji. Biorąc pod uwagę wymienione właściwości dokonano wyboru algorytmu optymalizacji, który następnie wykorzystano w metodzie rozwiązującej zadanie SL. Metodę tę zaproponowano w dwóch wariantach: bez zakłóceń oraz z zakłóceniami. Na zakończenie, przedstawiono wyniki optymalizacji i symulacji oraz sformułowano wnioski i perspektywy dalszych prac.

EN

In this paper a method for estimation of the position and velocity of the moving object has been proposed, in which an optimization algorithm has been used. We assume that the measurements of the azimuth have been collected on real time. In order to finding the best estimator of the state vector of the moving object, the tracking problem (SL) has been formulated. In the first part of the work the different models of the moving object have been analyzed from point of view of their influence on the convergence of an optimization algorithms, on the rate of convergence and on the estimation error. Taking into consideration mentioned proprieties the optimization algorithm has been chosen, which has been applied to the method for solving the tracking problem (SL). This method has been presented in two variants: without disturbances and with disturbances. Finally, the optimization and simulation results and conclusions concerning further research have been presented.

Słowa kluczowe

PL

optymalizacja; metoda SL; śledzenie obiektu

EN

optimization; SL method; tracking

• Wydawca: Przemysłowy Instytut Telekomunikacji
• Czasopismo: Prace Przemysłowego Instytutu Telekomunikacji
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 57, z. 139
• Strony: 25--43
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Szymanowski J.

autor

Sędek E.

Bibliografia

• [1] Bar-Shalom Y., Li R. X. and Kirubarajan T.: "Estimation with Applications to Tracking and Navigation, Theory Algorithms and Software" John Wiley & Sons, 2001
• [2] Brown R. G., Hwang P. Y.: "Introduction to Random Signals and Applied Kalman Filiering", Third Ed., John Wiley & Sons, 1997
• [3] Doncarli C., Larminat Ph., Dousset L.: "Azimetrie: Approche globale", Raport Scientifique U.A. 823, Laboratoire d'Automatique de Nantes, 1984
• [4] Findeisen W., Szymanowski J., Wierzbicki A.: "Teoria i metody obliczeniowe optymalizacji", PWN, 1977
• [5] Foy W. H.: „Position location solutions by Taylor-series estimation”, IEEE Trans. AES, vol. 12, March, 1976
• [6] Lindgren A. G., Gong K. T.: "Position and velocity estimation via bearing observations", IEEE Trans. AES, vol. 14, July, 1978
• [7] MATLAB, "Optimization Toolbox", User's Guide, Math Works, 2000
• [8] Maybeck P. S.: "Stochastic models, estimation, and control", Academic Press, Mathematics in Science and Engineering, 1979
• [9] Petridis V.: "A method for Bearings-Only velocity and position estimation", IEEE Trans. AES, vol.26, April, 1981
• [10] Ruszczyński A.: "Nonlinear Optimization", Princeton University Press, 2006
• [11] Praca zbiorowa pod redakcją Jacka Szymanowskiego, "Metody optymalizacji w języku FORTRAN", PWN, 1984
• [12] Szymanowski J., Sędek E.: "Metody rozwiązywania zadania śledzenia z zastosowaniem optymalizacji", archiwum PIT, L.dz. 5349-DL/2006