基于高斯和均方根容积卡尔曼滤波的姿态角辅助目标跟踪算法

作     者：单甘霖 张凯 吉兵 Shan Gan-lin;Zhang Kai;Ji Bing

作者机构：军械工程学院电子与光学工程系石家庄050003 军械工程学院信息工程系石家庄050003 

出 版 物：《电子与信息学报》 (Journal of Electronics & Information Technology)

年 卷 期：2014年第36卷第7期

页      面：1579-1584页

核心收录：

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 081001[工学-通信与信息系统] 081002[工学-信号与信息处理] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0811[工学-控制科学与工程] 

主　　题：目标跟踪 信息融合 非线性非高斯滤波 均方根容积卡尔曼滤波 模型切换 

摘      要：根据目标2维运动速度与姿态角的关系,该文提出一种姿态角辅助目标跟踪算法。在目标运动学基础上建立状态向量中包含姿态角的跟踪模型,实现姿态角对目标跟踪的辅助;针对基于模板匹配姿态角量测的噪声为非高斯情况,将均方根容积卡尔曼滤波引入到高斯和滤波框架下,提出新的高斯和均方根容积卡尔曼滤波算法,提高非线性非高斯处理能力,同时结合目标运动中姿态角的变化规律,建立姿态角分量不同的跟踪模型,通过模型切换实现机动姿态角的滤波。算法对姿态角量测进行滤波,同时实现了姿态角信息与位置信息的有效融合。仿真结果验证了该算法的有效性和正确性。