第45卷第2期国防科技大学学报Vol.45No.22023年4月JOURNALOFNATIONALUNIVERSITYOFDEFENSETECHNOLOGYApr.2023doi:10.11887/j.cn.202302017http://journal.nudt.edu.cn采用改进Sage-Husa自适应滤波的运动目标三维定位方法*吴岸平1,2,鲁亚飞1,郭正1,侯中喜1(1.国防科技大学空天科学学院,湖南长沙410073;2.中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所,四川绵阳621000)摘要:提出不依赖于测距信息,利用两架基于视觉的无人机对运动目标进行三维交会定位的方法。采用多模型交互方法实现在不预知目标运动模式的条件下对运动目标的实时定位;采用改进的Sage-Husa自适应滤波算法,综合协方差匹配技术和正定性判断,提高了定位精度。为评估这些方法的性能,模拟真实观测条件进行仿真。结果表明,提出的方法可以实时对运动目标的三维坐标进行估计。改进的Sage-Husa自适应滤波算法可以显著提高定位精度,在90°观测夹角下,平均估计误差从27.13m降低到14.62m。仿真研究了两无人机观测夹角对定位的影响,结果表明:过小的夹角不利于定位精度的提高;较大的夹角对无滤波定位方法有较好的效果,但对基于改进的Sage-Husa自适应滤波算法的定位方法影响并不明显。关键词:无人机;运动目标定位;三维交会模型;自适应滤波;多模型交互中图分类号:TN95文献标志码:A文章编号:1001-2486(2023)02-146-09Three-dimensionallocalizationformovingtargetusingmodifiedSage-HusaadaptivefilterWUAnping1,2,LUYafei1,GUOZheng1,HOUZhongxi1(1.ColloegeofAerospaceScienceandEngineering,NationalUniversityofDefenseTechnology,Changsha410073,China;2.HypervelocityAerodynamicsInstitute,ChinaAerodynamicsResearchandDevelopmentCenter,Mianyang621000,China)Abstract:Athree-dimensionalintersectionlocalizationmethodformovingtargetusingtwovision-basedUAVs(unmannedaerialvehicles),whichdidnotrelyonthedistanceinformationfromthetargetpointtotheUAVwasproposed.Aninteractingmultiplemodelestimatorwasadoptedtothelocalizationmethodtosolvetheproblemofnotknowingthemotionformofthemovingtarget.AmodifiedSage-Husaadaptivefilteringalgorithmthatsynthesizedthecovariancematchingtechniqueandthepositivedefinitenessjudgmentwasusedtoimprovetheaccuracyoflocalization.Toassesstheperformanceoftheseapproaches,ase...