小型机载光电平台中基于扩展卡尔曼滤波的地面目标定位算法 |
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引用本文: | 穆绍硕,乔川.小型机载光电平台中基于扩展卡尔曼滤波的地面目标定位算法[J].光学学报,2019,39(5):313-323. |
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作者姓名: | 穆绍硕 乔川 |
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作者单位: | 浙江传媒学院电子信息学院,浙江杭州,310018;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春,130033 |
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基金项目: | 国家自然科学基金;国家自然科学基金;浙江省信息与通信工程一流学科资助项目 |
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摘 要: | 为提高小型机载光电平台的目标定位精度,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的目标定位算法。根据机载光电平台锁定跟踪目标的特性,对同一目标进行多次测量。依据组合导航系统测量的载机位置、姿态信息及位置编码器测量的框架角位置信息,结合地球椭球模型确定目标的视轴指向。建立状态方程和测量方程,利用扩展卡尔曼滤波对目标的地理位置进行估计。采用蒙特卡罗法分析了测量误差对目标定位精度的影响,仿真结果显示:所提算法的精度较高,稳健性较高。采用飞行试验验证了该算法的有效性,当飞行高度为4300m时,目标定位精度优于15m。与基于地球椭球模型的算法相比,所提算法的目标定位精度明显提高。
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关 键 词: | 遥感 目标定位 扩展卡尔曼滤波 机载光电平台 误差分析 飞行试验 |
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