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基于MATLAB強跟蹤濾波器的設計與應用.docx

資料分類:科技學院 上傳會員:一點點 更新時間:2019-05-27
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刀塔自走棋吧 www.ryxps.icu 摘要:擴展卡爾曼濾波器(Extended Kalman Filter, EKF)因其實現簡單、收斂速度快等優點被廣泛應用于非線性狀態估計,成為目前應用較為廣泛的非線性濾波器之一。但它對系統模型有著嚴格要求,若存在系統模型不確定性或未知性時,就會造成濾波器的性能大大下降。而強跟蹤濾波器(Strong Tracking Filtering, STF)是在EKF算法基礎上引入漸消因子而得到的一種改進算法,它是一種自適應的非線性濾波器,可用于非線性系統的狀態估計或參數聯合估計。這種算法有極強的魯棒性和抗干擾能力且對初值的敏感性較低。

本文主要介紹了強跟蹤濾波器(STF)的基本理論和方法。首先引入擴展卡爾曼濾波器和強跟蹤濾波器的概念,并簡要介紹強跟蹤濾波器的發展現狀。然后具體概述強跟蹤濾波器的設計原理,接著利用STF算法處理平拋運動實際問題以及在MATLAB中的實現。最后介紹了基于強跟蹤濾波器的拓展濾波器,同時對其發展趨勢進行討論。

 

關鍵詞:非線性  強跟蹤濾波器  拓展卡爾曼濾波器

 

目錄

摘要

ABSTRACT

1 緒論-1

1.1  強跟蹤濾波器研究背景及意義-1

1.2  強跟蹤濾波器的產生和發展-1

1.3  強跟蹤濾波器的特點-1

1.4  強跟蹤濾波器的應用-2

2 強跟蹤濾波器的設計原理-4

2.1 正交性原理-4

3 建立仿真模型-6

3.1 實際應用-6

3.2建立模型-6

4 強跟蹤濾波器在MATLAB 中的實現-8

4.1參數設置及相關算法實現-8

4.2 仿真結果分析-9

5.總結與展望-11

5.1強跟蹤UKF濾波器-11

5.2強跟蹤CDKF濾波器-11

5.3強跟蹤CKF濾波器-12

參考文獻-13

致  謝-15

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