基于多项式卡尔曼滤波的船舶轨迹预测算法

作者：姜佰辰; 关键; 周伟; 陈小龙

来源：信号处理, 2019, 35(05): 741-746.

DOI：10.16798/j.issn.1003-0530.2019.05.002

• 船舶自动识别系统
• 多项式分布
• 卡尔曼滤波
• 航迹预测

考虑到在船舶航行的实际过程中,船舶自动识别系统(AIS)设备提供的船舶运动点迹往往呈现出信息缺失、非线性、多机动的问题,导致利用AIS设备辅助海上指挥系统难以准确判断船舶位置。针对以上问题,本文在传统卡尔曼滤波理论的基础上构建多项式卡尔曼滤波器拟合非线性系统,补偿航迹定位数据信息缺失、更新较慢等问题,并基于经纬度信息预测船舶运动轨迹。结果表明,该方法实现简单且收敛迅速,能够有效解决实际过程中船舶轨迹的预测问题,满足基本的实效性与准确性,能够为相关海事部门预测船舶目的、行为提供较为可靠的辅助手段。