文章标题：基于残差自适应的纯方位伪线性卡尔曼滤波跟踪方法

文章作者：陈启航¹, 罗威¹, 谢晓乐¹, 代涛¹, 潘景辉²
关 键 字：纯方位跟踪;残差;角度选择策略;伪线性卡尔曼滤波
文章摘要：在噪声复杂多变的海上环境上，针对传统卡尔曼滤波算法在被动声呐纯方位跟踪场景中存在的滤波发散问题，提出一种残差自适应的纯方位伪线性卡尔曼滤波算法。将观测残差引入到伪线性卡尔曼滤波中，改进直接用于自适应估计伪线性观测噪声方差，并通过SAM准则对滤波的过度补偿进行修正。结果表明，在观测噪声方差不匹配时，本文算法的稳定性和性能优于传统的偏差补偿伪线性卡尔曼滤波算法；在偏差补偿伪线性卡尔曼滤波算法发散情况下，所提算法与IEKF、EKF 算法相比，位置方向上时间平均均方根误差（RTAMS）分别减少44.87%和64.88%，速度方向上时间平均均方根误差分别减少17.30%和30.99%，在改善伪线性卡尔曼滤波的稳定性的同时，增大了补偿算法的性能，可以为海上环境的机动平台目标跟踪提供参考意义。