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【CKF与RTS,MATLAB例程】二维非线性目标跟踪,观测为距离+角度,滤波使用容积卡尔曼滤波,附加RTS平滑,获得高精度定位。附代码下载链接

通过模拟二维平面下目标的运动模型与传感器的距离/方位/俯仰观测,利用容积卡尔曼滤波(CKF)进行前向状态估计,并结合RTS算法进行后向平滑优化,最终对比可视化三者的轨迹与定位精度
原创代码,包运行成功。请勿翻卖

文章目录

  • 程序简介
    • 代码结构
  • 运行结果
  • MATLAB源代码

程序简介

代码结构

模块关键变量作用
参数设置F, Q, R运动/噪声模型
轨迹生成x_true, z蒙特卡洛仿真
CKF 前向x_filt, P_filt, x_pred, P_pred实时估计
RTS 后向x_smooth, P_smooth离线平滑
可视化轨迹图、误差时序、CDF、箱线图综合性能分析

误差评估同时给出了 RMSE、最大误差、标准差和多个百分位点,以及3 σ 3\sigma3σ包络线,具体的运行结果如下。

运行结果

运动轨迹:

误差图像:

命令行输出的结果:

程序结构:

MATLAB源代码

部分代码如下:

%% 二维非线性目标跟踪,观测为距离+角度,CKF与RTS平滑% 作者: matlabfilter% 2026-04-05/Ver1clear;clc;close all;rng(0);%% 参数设置dt=0.1;T=50;N=T/dt;t=(0:N-1)*dt;sensor_pos=[25;0];F=[10dt0;010dt;0010;0001];q=0.5;Q=q^2*[dt^4/40dt^3/20;0dt^4/40dt^3/2;dt^3/20dt^20;0dt^3/20dt^2];sigma_r=1;sigma_b=deg2rad(1);R=diag([sigma_r^2,sigma_b^2]);%% 真实轨迹与观测x_true=zeros(4,N);x_true(:,1)=[-10;0;1;0.5];z=zeros(2,N);fork=2:Nx_true(:,k)=F*x_true(:,k-1)+mvnrnd(zeros(4,1),Q)';endfork=1:N dx=x_true(1,k)-sensor_pos(1);dy=x_true(2,k)-sensor_pos(2);z(:,k)=[sqrt(dx^2+dy^2);atan2(dy,dx)]+...[sigma_r*randn;sigma_b*randn];end%% CKF 前向滤波n=4;x_filt=zeros(4,N);P_filt=zeros(4,4,N);x_pred=zeros(4,N);P_pred=zeros(4,4,N);

完整代码:
https://download.csdn.net/download/callmeup/92787557

如需帮助,或有导航、定位滤波相关的代码定制需求,请点击下方卡片联系作者

http://www.jsqmd.com/news/669137/

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