基于事件驱动的容积卡尔曼滤波定位算法

摘要

以网络化非线性滤波系统为研究对象,为了平衡系统的通信率和滤波精度之间的矛盾,引入随机事件驱动(stochastic event-triggered)的思想,并在此基础上建立了基于残差检测的事件驱动(detected event-triggered)模型.针对系统的强非线性,将线性随机事件驱动滤波系统中的更新结论推广至非线性系统,推导了两种事件驱动机制在容积卡尔曼滤波(CKF)算法框架中的滤波更新过程,得到了检测事件驱动CKF(DECKF)和随机事件驱动CKF(SECKF)两种算法.最后,通过天基平台空间目标跟踪问题对算法性能进行检验.仿真结果表明,当通信率下降20.64％时,DECKF算法的位置跟踪精度和速度跟踪精度相比标准CKF仅下降了5.50％和7.74％.此外,在通信率相同的情形下,DECKF比SECKF的精度高40％以上,证明检测事件驱动模式优于随机事件驱动模式.