传感器融合和跟踪工具箱

设计和模拟多传感器跟踪和定位系统

传感器融合和跟踪工具箱包括用于设计,仿真,以及来自多个传感器的熔丝数据到保持位置,取向,和情景意识的系统的分析算法和工具。参考实施例提供用于实现机载的,基于地面,船载,和水下监视,导航和自治系统的组件的起点。

所述工具箱包括多对象跟踪器,传感器融合过滤器,运动和传感器模型和数据关联算法,让您评估使用真实和合成数据融合架构。随着传感器融合和跟踪工具箱可以导入并定义场景和轨迹,流信号,并生成用于有源和无源传感器,包括射频,声学,EO / IR,和GPS / IMU传感器合成数据。您也可以评估系统的精度和性能标准的基准测试,指标和动画图。

为模拟加速或桌面原型,工具箱支持C代码生成。万博1manbetx

入门:

轨迹和情景生成

生成地面实况为基础的利率航点为基础的轨迹和场景。示范平台和目标跟踪方案。

生成对象体式

定义和转换的真实位置,速度,和对象的取向中不同的参考帧。

对象姿势。

创建跟踪案例

示范平台,如飞机,地面车辆或船舶。平台可以携带的传感器和提供的信号源或反射信号。平台可以是固定的或在运动中,携带传感器和发射器,和包含方面依赖性签名反映信号。

多雷达探测产生。

旋转,方向和四元

表示取向和使用四元数旋转,欧拉角,旋转矩阵,和旋转矢量。定义相对于本体框架传感器取向。

旋转,方向,和四元数。

传感器型号

从IMU模拟测量值(加速度计,陀螺仪,磁强计),GPS不同环境条件下的接收机,雷达,声纳,和IR。

惯性和GPS传感器

模型IMU(惯性测量单元),GPS(全球定位系统)和INS(惯性导航系统)。收听环境参数,如温度,和模型模拟真实环境的噪声性能。

IMU和GPS模式。

有源传感器

型号雷达和声纳传感器和发射器生成的目标检测。模拟在方位角和/或仰角机械和电子扫描。

扫描雷达模式配置。

无源传感器

模型RWR(雷达告警接收机),ESM(电子支援措施),无源声纳,和红外传感器,以产生用于在跟踪场景仅使用万博1manbetx角度检测。限定发射器和信道特性,以模型的干扰。

被动测距使用单个传感器。

惯性传感器融合

随着时间的推移与为不同的传感器配置,输出要求,和运动约束优化的算法的方向和位置估计。

方向估计

保险丝的加速度计和磁力计的读数,以模拟电子罗盘(电子罗盘)。保险丝加速度计,陀螺仪,并且与姿态航向基准系统(AHRS)滤波器磁力计读数。

通过intertial传感器融合取向。

姿态估计

估计造成使用和不使用惯性传感器和GPS非完整标题的约束。通过融合与高度计或视觉里程惯性传感器确定姿势没有GPS。

视觉惯性里程计。

估计滤波器

使用卡尔曼,对于不同的运动和测量模型的粒子和多模型滤波器。

过滤器对象跟踪

使用线性,扩展估计对象状态,和无迹卡尔曼滤波器的线性和非线性运动和测量模型。使用高斯总和和颗粒过滤器为非线性的,非高斯状态估计包括与范围或只角的测量跟踪。改善与交互多模型(IMM)滤波器机动目标跟踪。

过滤器对象跟踪。

运动和测量模型

配置跟踪与恒定速度,恒定加速度,恒定转和自定义动作模型滤波器在笛卡尔,与球形沿着和改性球形坐标系统。定义的位置和速度,范围角度,角度,或仅自定义的测量模型。

运动模型。

多目标跟踪

创建多对象跟踪来自各种传感器的该熔丝信息。维护有关它跟踪的对象的单个或多个假设。

跟踪器

整合估计滤波器,分配算法,并进入多对象跟踪轨道管理的逻辑来检测保险丝进入轨道。在具有挑战性的情况下,例如在不确定性追踪间隔接近目标使用多假设跟踪(MHT)。

多目标跟踪器。

轨道分配

查找全球近邻(GNN)分配问题的最好或k个最佳的万博 尤文图斯解决方案。解决了S-d分配问题。指定检测到的轨道,或轨道的轨道。确认并根据最近的轨迹史或轨道上的分数中删除曲目。

跟踪管理和数据关联。

跟踪检测融合

熔断器状态和状态协方差。静态熔合同步检测包括来自无源传感器的角度检测的三角测量。

使用分布式同步无源传感器跟踪。

可视化和分析

分析和比较惯性过滤器和多目标跟踪系统的性能。

场景可视化

情节的对象的方向和速度,地面实况轨迹,传感器测量,并在轨道3D。情节检测和跟踪的不确定性。与历史足迹可视化的轨道ID。

戏剧情节。

传感器和跟踪指标

生成轨道的建立,维护和删除度量包括轨道长度,轨道符和轨道ID互换。与位置,速度,加速度和偏航速率均方根误差(RMSE),以归一化的平均估计误差沿估计精度轨道的平方(ANEES)。使用Allan方差分析惯性传感器的噪声。

跟踪指标。

最新功能

场景生成

交互设计在应用跟踪场景

Monte Carlo模拟

设计和运行蒙特卡罗模拟跟踪应用

传感器覆盖图

可视化传感器的梁和覆盖区域的跟踪情况

跟踪性能指标

跟踪评估基于全局最优分配的子模式对地面实况性能(GOSPA)指标

万博1manbetxSimulink模块

模型TOMHT跟踪器,IMU传感器,以及使用AHRS Simulink模块惯性聚变万博1manbetx

惯性过滤器

访问残差和insfilters和ahrs10filter的剩余协方差

查看发行说明对任何这些特征和对应的功能的详细说明。

面板导航

传感器融合与跟踪自治系统:概述

了解如何自我和态势感知能力,用于在自治系统传感与感知。

附加的传感器融合和跟踪工具箱资源