一种基于相对固定增益的Kalman滤波信号跟踪算法

摘要：

研究了Kalman滤波在卫星导航终端信号跟踪中的应用.运用基于Kalman滤波形成的信号跟踪环路利用最优估计理论动态调节环路带宽,较好地解决了信号跟踪性能受信号强度和信号动态两因素制约的问题;运用信号系统中的Z变换从理论上证明了Kalman滤波稳态性能与普通锁相环路的转换联系;分析了Kalman滤波的稳态响应特点,借鉴α·β滤波的固定滤波系数思想,在保留Kalman滤波基本递归叠代过程的前提下,利用稳态效应误差恒定的性质,提出了一种基于相对固定增益的Kalman滤波信号跟踪算法.该算法采用基于SNR的查找表方式(无需计算方式)确定增益系数,以减少滤波的计算量.性能试验结果表明,该算法的鲁棒性较好,能实时跟踪信号变化,信号突变条件下的暂态响应跟踪误差略大于标准算法,稳态条件下的滤波效果与标准算法基本持平.

关键词：信号跟踪、Kalman滤波、环路带宽、滤波增益

所属期刊栏目：25

分类号：TN9;TN7

资助基金：国家自然科学基金41474027

在线出版日期：2015-12-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：17-23