12.6.3 递推算法

12.6.3 递推算法

假设系统的随机速度扰动和测量噪声相互独立,并且都为零均值、协方差分别为Q(k)和N(k)的高斯随机噪声。对应于模型表达式的卡尔曼滤波器递推过程如下。

(1)一步预测值:

图示

(2)一步预测误差协方差:

图示

(3)最佳增益矩阵:

图示

(4)滤波估计:

图示

(5)滤波误差协方差:

图示

对于式(12-66)、式(12-67)给出的运动方程,启动条件为

图示

式中,图示为x的测量方差。

当目标位于近处时,r、θ、φ不满足CV模型,同时r、θ、φ的测量精度也不断提高。为了也能适用该递推公式,当目标仰角大于某一特定值,目标接近时,逐步乘以大于1的系数放大模型误差Vx,目标远离时再缩小;同时,随着测量精度的提高和降低,乘以系数,缩小或放大测量方差S,也能达到很好的滤波效果。