拟蒙特卡罗-高斯粒子滤波算法研究及其硬件实现

作者：李倩; 姬红兵; 郭辉

来源：电子与信息学报, 2010, (07): 1737-1741.

• 目标检测
• 拟蒙特卡罗
• 高斯粒子滤波
• Faure序列
• Cholesky分解
• FPGA Target detection
• Quasi-Monte-Carlo(QMC)
• Gaussian Particle Filter(GPF)
• Faure sequence
• Cholesky decomposition
• FPGA

该文针对粒子滤波计算量大,难以在工程中应用的问题,用拟蒙特卡罗采样(QMC)代替蒙特卡罗采样(MC),减少了运算量。分析并给出了拟蒙特卡罗-高斯粒子滤波(QMC-GPF)算法的并行结构。在该并行结构的基础上,研究了基于FPGA的QMC-GPF的设计与实现。在实现过程中选取2作基数来产生Faure序列,将乘法运算、求模运算简化为便于在FPGA中实现的按位异或运算;采用查找表实现指数函数等复杂函数的计算,充分利用了FPGA中大量的BlockRAM资源;给出了Cholesky分解矩阵各元素的并行计算结构。以红外图像弱小目标跟踪实验为例,验证了本设计的有效性和实时性。

• 出版日期2010
• 单位西安电子科技大学