带时延的纯方位角单站跟踪算法

资 源 简 介

带时延的纯方位角单站跟踪算法

详 情 说 明

带时延的纯方位角单站跟踪算法是一种专门针对被动传感器（如声呐或红外）的定位方法。该算法通过改进传统扩展卡尔曼滤波（EKF）框架，解决了两个核心问题：方位测量中的非线性误差积累和信号传播时延带来的数据异步问题。

在纯方位角跟踪场景中，单个观测站只能获取目标的方位角信息，缺乏距离直接观测。传统EKF算法由于线性化误差容易导致滤波发散，尤其在目标机动时表现突出。本算法通过引入时延补偿机制，将异步的方位测量数据统一到同一时间基准，同时采用修正的雅可比矩阵更新方式，有效抑制了非线性误差的传播。

其核心创新点在于：1）建立带时延的状态预测模型，通过反向投影补偿信号传播时间差；2）采用自适应噪声调节策略，在目标机动时自动增大过程噪声协方差，避免滤波僵化；3）设计稳定性判据，当新息序列超出阈值时触发算法重置机制。该算法特别适用于水下声呐跟踪等低更新频率、高时延的应用场景，在保持单站系统简单性的同时提升了跟踪鲁棒性。