A Study of Optimization of α-β-γ-η Filter for Tracking a High Dynamic Target

PAN BAOFENG; Anne Wanjiru Njonjo; 정태권

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자료유형: 학술저널

저자정보: PAN BAOFENG Anne Wanjiru Njonjo 정태권

저널정보: 한국항해항만학회 한국항해항만학회지 한국항해항만학회지 제41권 제5호

발행연도: 2017.1

수록면: 297 - 302 (6page)

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The tracking filter plays a key role in accurate estimation and prediction of maneuvering the vessel’s position and velocity. Different methods are used for tracking. However, the most commonly used method is the Kalman filter and its modifications. The α-β-γ filter is one of the special cases of the general solution provided by the Kalman filter. It is a third order filter that computes the smoothed estimates of position, velocity, and acceleration for the nth observation, and predicts the next position and velocity. Although found to track a maneuvering target with good accuracy than the constant velocity α-β filter, the α-β-γ filter does not perform impressively under high maneuvers, such as when the target is undergoing changing accelerations. This study aims to track a highly maneuvering target experiencing jerky motions due to changing accelerations. The α-β-γ filter is extended to include the fourth state that is, constant jerk to correct the sudden change of acceleration to improve the filter’s performance. Results obtained from simulations of the input model of the target dynamics under consideration indicate an improvement in performance of the jerky model, α-β-γ-η algorithm as compared to the constant acceleration model, α-β-γ in terms of error reduction and stability of the filter during target maneuver.

#α-β-γ-η Filter #Tracking Filter #Jerky Motions #Performance Improvement #Error Reduction

참고문헌 (10)

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Anne Wanjiru Njonjo / 2016 / A Basic Study on Development of a Tracking Module for ARPA system for Use on High Dynamic Warships / Journal of Navigation and Port Research 40 (

Bao-Feng Pan / 2016 / Optimization of the Gain Parameters in a Tracking Module for ARPA system on Board High Dynamic Warships / Journal of Navigation and Port Research 40 (5)

Brookner, E. / 1998 / Tracking and Kalman filtering made easy / Wiley-Interscience : 88 ~ 104

Chen L. / 2008 / New Constant Gain Algorithm for Maneuvering Target Tracking Model / Journal of System Simulation 20 (17)

Jeong, T. G. / 2015 / Theoretical Approach of Optimization of the Gain Parameters, and of A Tracking Module for ARPA System on Board Warships / Proceedings of KINPR Autumn Annual C

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PAN BAOFENG

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