一种自适应纯方位伪线性卡尔曼滤波跟踪方法技术

技术编号:43923008 阅读:31 留言:0更新日期:2025-01-03 13:27
本发明专利技术公开了一种自适应纯方位伪线性卡尔曼滤波跟踪方法,属于纯方位目标跟踪技术领域,包括:通过自组网通信获取目标声呐探测对目标的观测信息;利用观测信息实时更新残差,对卡尔曼滤波的观测方差做出修正,以定位目标;在成功定位目标后,利用自适应伪线性卡尔曼滤波对目标位置进行实时修正。利用传统自适应EKF算法,对传统的偏差补偿PLKF算法做出优化改进,以进行稳定可靠的目标跟踪。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纯方位目标跟踪,更具体地,涉及一种自适应纯方位伪线性卡尔曼滤波跟踪方法


技术介绍

1、被动声纳是目前用于水下目标跟踪的重要传感器之一。被动声纳不需要主动发声,不易被发现且能够探测到远距离目标,利用被动声纳可以探测到几千米到几十千米以上的目标。由于目标发出声音及特征不受声纳设计者控制,因此目前被动声纳的主要观测信息为目标相对声纳的方位。系统仅利用目标方位信息,实时估计出目标的运动轨迹信息,包括目标的位置与速度等,这一过程被称为纯方位跟踪(bearing-only tracking,bot)。

2、当观测系统为线性系统时,假设系统噪声严格服从正态分布,卡尔曼滤波为系统的最优估计。当观测系统为非线性系统时,传统的卡尔曼滤波不再适用。纯方位跟踪系统是典型的非线性系统,纯方位跟踪的主要挑战是非线性观测偏差以及径向距离的可观测性差。针对纯方位跟踪算法是一个重要的研究内容,学界已经将多种算法及其改进方法在该领域应用,目前常用的有拓展卡尔曼滤波(extend kalman filter,ekf),伪线性卡尔曼滤波(pseudolinear ka本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种自适应纯方位伪线性卡尔曼滤波跟踪方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用观测信息实时更新残差,对卡尔曼滤波的观测方差做出修正,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述统计残差方差,并进行方差自适应,对卡尔曼滤波的观测方差做出修正,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述统计残差方差,并进行方差自适应,对卡尔曼滤波的观测方差做出修正之后,所述方法还包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述在发生滤波补偿过度时,使用SAM准则进行状态估计,将PLKF滤波结果作...

【技术特征摘要】

1.一种自适应纯方位伪线性卡尔曼滤波跟踪方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用观测信息实时更新残差,对卡尔曼滤波的观测方差做出修正,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述统计残差方差,并进行方差自适应,对卡尔曼滤波的观测方差做出修正...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗威陈启航谢晓乐陶浩胡洋
申请(专利权)人:中国舰船研究设计中心
类型:发明
国别省市:

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