卡爾曼濾波器在運(yùn)動目標(biāo)中的跟蹤

南京理工大學(xué)紫金學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(論文)份作企者吐:伙戴學(xué)獻(xiàn)飛容撕學(xué)奮號：旦11坑04獵01痛32荒4靜僅系姑：厘電子嗽工程善與光美電技懇術(shù)系弓專間獵業(yè)遭:描印電子臂信息得工程衡題響目填:壟卡爾叮曼濾雹波器醫(yī)在運(yùn)急動目昌標(biāo)警塊跟蹤吃中的懶研究嘗及仿慨真粥講師李娟講師李娟指導(dǎo)者：(姓名)(專業(yè)技術(shù)職務(wù))馬玲副教授馬玲副教授評閱者：(姓名)(專業(yè)技術(shù)職務(wù))2023年5月劃南益蜂京項(xiàng)芽理永狠工閃饞大浮伐學(xué)糠紫溜金消學(xué)轎院額畢業(yè)戶設(shè)計(jì)皂（論聽文）危評語噸學(xué)生嘩姓名照：浸陰戴學(xué)親飛它仗世班級該、學(xué)隊(duì)號真：端翼11田電信壁3班劉、配11旨04安01班32賴4盜騙宋題絲駕式目：烤擊霞遺卡爾杯曼濾廈波器鵲在運(yùn)偵動目亦標(biāo)跟籮蹤中弄的研翅究仿陶真弄經(jīng)翼景沃淋綜合當(dāng)成績由：節(jié)芽奧攤掏指導(dǎo)炎者評川語：毛論文鈔針對銀運(yùn)動掌目標(biāo)臺跟蹤撐的問英題，殼建立猛了簡源潔有桶效的奴數(shù)學(xué)蝶模型汪，在惱問題寨的解拐決中分引入償了K渴al撐ma勺n濾荒波器間系統(tǒng)矩，對戲其濾扮波算附法進(jìn)悉行了進(jìn)推導(dǎo)慌，深其入理硬解了諸Ka存lm蕩an冶濾波茅器的歉迭代毯思想難，并墻使用黑Ma沾tl認(rèn)ab企軟件啊對K刻al概ma去n濾砌波思掙想在唇運(yùn)動列目標(biāo)形跟蹤雜問題寨中的爆應(yīng)用朽進(jìn)行文了仿敢真驗(yàn)川證，有仿真洽結(jié)果妨表現(xiàn)密正確棄無誤駱。駝?wù)撐募芫C述頭完整凝。程柴序設(shè)未計(jì)合持理,查罰仿真炕結(jié)果薪正確膝。論載述充梯分，叫結(jié)論腸合理顛。技鬼術(shù)用界語準(zhǔn)漫確，狼符號通統(tǒng)一啦，編嫂號齊摔全，棗書寫義工整微規(guī)范仙，整遍潔、僵正確晴。瞞如能摟加入繼對加卷速度妄變化結(jié)的運(yùn)碼動目亂標(biāo)進(jìn)鐵行跟傭蹤則輪更好竊。落同意花參加搞答辯看，伸建議歉成績慧良好蜘。警躍盯回淹辣漁聰巷留昌絨釋辮買澡指導(dǎo)規(guī)者撇(索簽字窗)葛：諒脂陶溉安捆侍疼途尊散扭存雪召影您茶來設(shè)備禍沃博童稅蠶棒狗陰年榜鵲憐月咱呈室日

倒畢業(yè)告設(shè)計(jì)蹄（論奉文）勤評語

細(xì)評閱接者評擠語：牛穗裂嘉費(fèi)宮糠窄域鑄語評閱蹦者仆(桌簽字與)擊：柏倆寧眠麗能裳席兆印視配躍厲固笨脹葵梯沃喬風(fēng)瓜嫌徑罩枝宿埋年另電講月斬室姑日疾答辯腐委員剖會（期小組糧）評匆語：猶單過塌答我辯委渴員會敵（小哥組）煤負(fù)責(zé)自人遼(野簽字謠)終：磨貨妖屠引智盈膽親承斃制餅冶泊沫兔爛犯旱南餐族寧項(xiàng)浪精榨年霞煮隱月濕味繼日棍畢業(yè)香設(shè)計(jì)納說明薯書（竹論文妄）中飾文摘庫要檔卡爾癥曼濾乘波是貌卡爾誘曼基雷于線偵性最巖小方輔差估摧計(jì)的間基礎(chǔ)請上瞧，提耍出的噴最優(yōu)剝線性曠遞推需濾波恥方法糾，具未有汗在數(shù)側(cè)學(xué)結(jié)桌構(gòu)上籍比較栗簡單包、招計(jì)算棕量小壟、存尸儲量塘低澆、愚實(shí)時(shí)廚性高復(fù)的優(yōu)驢點(diǎn)。修卡爾欄曼濾郊波篩在頁控制鳴理論蝦和嗚控制茅系統(tǒng)辰工程繁中偽擁有糠著巨蹲大影鴿響力厚，悉并且章在委工程有實(shí)踐賺上具降有重巾要返意義忙。倆因此勸，昏卡爾活曼濾嚷波器聲廣泛故應(yīng)用鎮(zhèn)于雷宵達(dá)數(shù)連據(jù)處瓶理化等領(lǐng)遍域喂。類本文銹針對脂平面披內(nèi)勻杰速直熱線運(yùn)囑動目殘標(biāo)的桌跟蹤撫問題薪，采賺用戲卡爾哨曼竟濾波霜方法古來實(shí)仆現(xiàn)杠對運(yùn)醋動目刷標(biāo)的瓶跟蹤汁。捐Ma雷tl毀ab頂軟件聾仿真剖結(jié)果帳顯示恰跟蹤奧效果桶較好古，證名明采匯用此涂法跟柜蹤運(yùn)煩動目像標(biāo)溉有效級可行烤，具患有一賄定研諷究價(jià)槐值。稠關(guān)鍵辜詞土賄卡爾瓦曼濾抱波；籃目標(biāo)傭跟蹤漫；潮最優(yōu)通；乞Ma勿tl桑ab究仿真裁畢業(yè)碗設(shè)計(jì)捏說明知書（課論文役）外鉗文摘漲要瞞Ti城tl稼e雙餡Re愿se平ar掏ch轎o啊n滴O曉bj把ec事t踐T衛(wèi)ra變ck切in閉g飲B協(xié)as式ed社o騾n覺K說al混ma粗n壯F潤il擇te隙r捧Ab羽st謹(jǐn)ra承ct蘿Ka琴lm門an俗f濾il劑te兔r巧is復(fù)b結(jié)as救ed盡o蔬n摟li營ne攻ar梯m霸in吩im揪um棚v酸ar化ia壤nc廁e個(gè)es吊ti乳ma膨ti交on騰a泡nd蓋t竄he柔o臭pt經(jīng)im算al睬l浪in返ea狐r截re艦cu賓rs謝iv巖e綢fi潤lt診er濫in樣g容me槐th時(shí)od串b腫y揮th降e裁Ka方lm燙an相沾,關(guān)wi固th升i驢n洲th到e急ma柴th核em誓at槳ic太al合s姓tr拾uc喜tu棋re好i仆s奏re樣la卡ti超ve敬ly先s用im薪pl撤e,閥c柱om栽pu滔ta視ti葉on六q它ua稱nt早it僻y梯is減s骨ma容ll線,剖lo廟w廁st典or府a(chǎn)g鞋e杠an健d怠hi跨gh鐘r辰ea耐l-浩ti相me俘p今er呀fo史rm串a(chǎn)n礦ce凍a屆dv狠an逼ta富ge偷s.亡K釋al黨ma紙n布fi奉lt極er織i造n頓th飛e尋co賄nt距ro摧l莊th窗eo套ry割a趟nd莖c休on惑tr初ol爪s驕ys鏡te請ms滅e口ng演in依ee唇ri架ng演h測as庸a做g目re業(yè)at潑i蹈nf透lu沃en棗ce憂,旅an把d巾ha些s艱im繭po伙rt練an飲t醋si國gn茅if尤ic先an兔ce羞i誕n劫en錦gi呼ne哪er吹in膏g酷pr煉ac狂ti爪ce才.質(zhì)Mo氧vi司ng塵t胳ar右ge梨t知tr紗ac科ki村ng艇i章s平wi鋤de睡ly茶u皂se糟d擴(kuò)in甲r殖ad柴ar欲d駕at薪a羅pr昂oc原es現(xiàn)si粥ng宰.刪A濾im敘in號g魯at鋒緊th習(xí)e畝t嘗ra紹ck子in櫻g紙q苗ue隔st鈴io姜n求of憑a竭m抹ov灘in鋸g萄ta竭rg橫et蒼w仔it覆h愧co添ns獨(dú)ta關(guān)nt有去ve顆lo寶ci劑ty接a疲lo鍬ng撓a繳l屑in沈e家in彼a婦f藥la非t線su孔rf暢ac隔e泄,潛妹we修c坊an重u辰se熊K償al藥ma寫n妙f敵il菌te澆ri張ng囑m影et良ho館d,棒s船im睛ul駁at字io傳n指w牽it貝h崖Ma良tl緩ab傲r噴es魯ul鴨ts塊s偵ho腎w辨th佳a(bǔ)t啦t血he搬e懶ff蟻ec牌t猾of襪t矩ra予ct盒in纏g旬is部v桿er栽y浙pe睛rf都ec映t鈴.煙I矮t縱ha付s棵go始o(jì)d獎(jiǎng)v階al敞ue鄉(xiāng)s.芳Ke畝y懶Wo謝rd永s悼翻K誓al授ma苗n崇Fi語lt腰er棍;貌搶Ob蘆je愚ct泄T竿ra賊ck蹦in桂g襪;俗腎O筍pt免im擔(dān)al售;梢財(cái)Ma鞏tl鄭ab兼目乳次TOC\o"1-2"\h\z\u錄1煤鏡緒論阻 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碑4謙蒙鞋特卡歸洛仿霧真試謀驗(yàn)的禽數(shù)學(xué)托思想拳4.倡1策咸蒙特坐卡洛蓋方法收的產(chǎn)旱生與葉發(fā)展薪蒙特亂卡羅昂（M梯on添te泄C萬ar長lo柄）方岸法，鏟又稱意隨機(jī)朗抽樣收或悅者稱稀統(tǒng)計(jì)誘試驗(yàn)申方法姨，屬業(yè)于計(jì)駐算眠數(shù)學(xué)盤的一準(zhǔn)個(gè)分喘支，笨它是前基于哪上下世紀(jì)瓣四十弱年代赴中期金為了怨適應(yīng)惱當(dāng)時(shí)百原子麥能事籍業(yè)的乖發(fā)展?jié)l(fā)蔥展起著來的編數(shù)學(xué)偶方法嚇[7禍]托。傳畜統(tǒng)的先經(jīng)驗(yàn)翻方法只之所襖以畏很難手得到稿滿意狡的答服案班是因夢為不出能逼譜近真棉實(shí)的葡物理妨過程叮，而鵲蒙特遞卡羅惠方法遍之所等以鋪解決貍問題拿與實(shí)車際非孕常符享合尼是因遼為羽能夠倆真實(shí)蠻地模點(diǎn)擬實(shí)鄰際物植理過改程密，可尿以得比到很即圓滿金的結(jié)趣果么。2胳0世瓣紀(jì)4素0年新代以而來，黎隨著道電子頃計(jì)算吼機(jī)聰技術(shù)召的飛居速發(fā)欺展肺，人層們欺開始古可以作使用觸計(jì)算枝機(jī)恥技術(shù)抱來模寫擬這勝類實(shí)理驗(yàn)境。余計(jì)算誓機(jī)馳可以濱取代庸很多瞎實(shí)際豆上非獲常龐女大而算復(fù)雜鎖的數(shù)米字仿流真技寸術(shù)拼，因朝為計(jì)艇算機(jī)腐具有邀較高增的運(yùn)梅算速栽率與袍存儲劍容量辣大日的特松點(diǎn)閉，并烈且對兼實(shí)驗(yàn)裳結(jié)果使的處旦理十裂分迅僻速畝，芝于是石蒙特鍵卡洛儀方法侍被重嘗新提題起，熟并且冶蒙特下卡洛評的應(yīng)勞用領(lǐng)亭域越朵來越薄廣泛犬。錯(cuò)尤其隱是堂相比桿于安可視莖化編默程的倚各種分方法鉗不斷勾出現(xiàn)薄，更腿加顯禾示了興蒙特蔬卡羅極方法躺的獨(dú)飄特之賞處，稼視覺鵲計(jì)算啄機(jī)數(shù)廢學(xué)模蛙擬實(shí)塘驗(yàn)，寒用數(shù)璃學(xué)的涉方法乳處理殖。醉4.河1.糾1談糟蒙特丘卡洛鄙方法日求函浸數(shù)的挪積分啞夜巷假如泛要計(jì)燃算下雀面妖函數(shù)吩的積壤分胖：詳鞠愛皆況穴顛扣蟻德恰縱夠（賤4.登1刺）癢其中巡函數(shù)圖，紅如果嫩直接每對函甲數(shù)糟積分番，柱結(jié)果形為疤。僑采用僵蒙特井卡洛治方法桐來求慌積分融，用先臘設(shè)兩兄個(gè)隨跌機(jī)變遇量碧和羞都在走區(qū)間聽上服膚從均嚷勻分控布。責(zé)這兩幕個(gè)隨亭機(jī)變梯量相色互獨(dú)蘇立的直，縮將美的樣竊本點(diǎn)夏投放伶到炭平面捐上，鞭如下目圖威4.棄1拖所示臭，那逆么桿落在隙區(qū)域紹的概爆率為講區(qū)域藝的面既積與絕正方妙形的創(chuàng)面積眠之比胳（正葵方形箭面積呀為藥1）弦，即際：榜即尸晴赤倚辜爹乞刮（識4.脅2告）筐可見注對函壘數(shù)的耀積分巷問題辮就轉(zhuǎn)采化成斯了一素個(gè)概蓄率的鏡計(jì)算鴉問題狡，其嚴(yán)優(yōu)點(diǎn)齊體現(xiàn)堅(jiān)在，諷概率犧可以租用相危對頻賽數(shù)來符近似糟，相貴對頻囑數(shù)躁是尺可通讓過統(tǒng)障計(jì)試棚驗(yàn)的椒方法土求得萍。具不體方紹法是射將的個(gè)隨翁機(jī)點(diǎn)兔均勻籮地投罷放到貞平面麻上的舌正方焦形區(qū)惜域內(nèi)寫，假孩如挪有趨個(gè)點(diǎn)壯落在掠區(qū)域聯(lián)內(nèi)，電那么經(jīng)相對噸頻數(shù)比為旗，艦公式竄如下暮所示穗：奏落玩織她子向臥暫永科刺蒸兔濱（摟4.脅3油）鉗式（膛4.居3）繪是對剝積分娛的一橫個(gè)估損計(jì)，既估計(jì)梢的精高度桑主要鄭跟廊試驗(yàn)憤次數(shù)彼相關(guān)喘，略也稱慨為蒙椒特卡測洛仿塞真次莫數(shù)。酷下面箭給出神了用甘蒙特斜卡洛西方法均計(jì)算蠅積分支的報(bào)MA將TL紀(jì)AB括程序奪。豬朵雕s深ym伙s騰x;發(fā)省賊y敢1=皺in可t(映0.煩5-課(0奶.5桃-x錄).痛^2耕,0孟,1值);診秘段z券he跨ns京hi摟zh怠i=談ev蒼al兔(y誦1)臟獵仔N倡=0涼;僚曬婦x改1=殿un玻if司rn批d(緞0,慌1,納1,投M)遞;降掘巨y謝1=雜un泉if懼rn昌d(筆0,惹1,達(dá)1,忠M)袍;刺爸尤f廳or筋i劈=1算:M辨鹿丈概任我i善f啞y1言(i那)<是=(澇0.村5-幼(0冰.5爽-x凍1(傷i)肢).它^2土)猶置健邁泛居嶼床貨N=虹N+機(jī)1;俗贈醒驕鍬每e集nd含狼交e模nd扎華浴f笨an匆gz飄he波nz滋hi供=N疤/M芝仿真錦結(jié)果勺如圖愛4.暖1岸所示料：煮圖犧4.膨1愈積分系圖蓬從以頃上的賀例子禾可以凱看出燈應(yīng)用辛蒙特含卡洛既仿真叉的一依般步奸驟：弦1講）省建立旋合適趙的概下率模蹤型；勻2）糧進(jìn)行創(chuàng)多次困重復(fù)敏試驗(yàn)毅；歉3景）臨對重駝復(fù)試痛驗(yàn)結(jié)單果進(jìn)備行統(tǒng)欄計(jì)分旬析（情估計(jì)悄相對涂頻數(shù)憂、均離值等使）、瓜分析躺精度膏。

周4.挎2上誼蒙特義卡洛之基本仙原理動當(dāng)所茶要求得解的丹問題曉是某太種事影件出規(guī)現(xiàn)的認(rèn)概率該，或彎者是古某個(gè)里隨機(jī)挨變量免的期醫(yī)望值域時(shí)，霧它們傲可以王通過藝某種職“試耍驗(yàn)”埋的方摩法，豬得到珠這種趣事件航出現(xiàn)脖的頻嗎率，暗或者喇這個(gè)漫隨機(jī)禍變數(shù)衫的平赴均值廳，并朽用它真?zhèn)冏鹘q為問雹題的洲解。我這就外是演蒙特迅卡羅植方法喂的基把本思驕想。禿[1臘0皮]寺蒙特歇卡羅督方法自通過占抓住象事物缺運(yùn)動餅的幾污何數(shù)烈量和娘幾何秧特征億，利持用鳴數(shù)學(xué)石方法歪來加呈以模場擬，效即進(jìn)頁行一嚇種數(shù)統(tǒng)字析模擬竟實(shí)驗(yàn)斤。它查是以多一個(gè)咸概率稅模型拖為基腔礎(chǔ)，鑰按照鏈這個(gè)迫模型圣所描選繪的譽(yù)過程含，通釘過模坊擬實(shí)械驗(yàn)的弓結(jié)果包，作夏為問滑題的懶近似消解蹤[1住0見]鑼?？扇~以把紙蒙特磁卡羅修解題燥歸結(jié)帖為三去個(gè)主歐要步激驟：道構(gòu)造遠(yuǎn)或描戲述概營率過返程；揮實(shí)現(xiàn)覆從已仔知拔概率析分布促抽樣鞏；建馳立各櫻種斗估計(jì)部量姥[6戚]鋪。嫂本論殖文對叛于運(yùn)融動目耍標(biāo)跟赤蹤模搬型的曬仿真濕即采禮用蒙增特卡抹洛方閉法。

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