文章标题：基于AT-ISHUKF的AUV协同定位算法

文章作者：陈辉^1,2, 毛征宇¹
关 键 字：自主水下航行器;无迹卡尔曼滤波;协同定位;自适应阈值
文章摘要：针对自主水下航行器（AUV）在统计特性时变且未知的高斯噪声条件下作业时的定位精度不足问题，提出一种基于自适应阈值与改进Sage-HusaUKF（Adaptive Threshold and Improved Sage-HusaUKF，AT-ISHUKF）的AUV 协同定位算法。首先，对量测噪声协方差矩阵更新进行改进，以降低误差协方差矩阵失去正定性的风险；然后，引入自适应阈值判断噪声特性变化是否明显，若变化明显，采用较小的自适应因子来更快地适应这种变化，若变化不明显，则采用较大的自适应因子来保持估计的稳定性。仿真结果表明，在噪声统计特性时变且未知的基础上，统计特性突变为原来的5倍，平均定位误差比Sage-Husa-UKF算法减少了48.9%，均方根误差减少了61.7%。提出的AT-ISHUKF算法在噪声统计特性时变且未知的情况下有效地提高了跟随AUV的定位精度和滤波的鲁棒性。