预测估计非线性控制器

遮挡下追踪不间断

该控制器在目标丢失时切换噪声协方差权重，依靠动力学模型预测维持追踪，显著优于传统NMPC与NMPC-EKF。

Shiji, Hai · Na, Xitai · Zhihui, Feng · Jinshuo, Shi · Qingbin, Sun

Scientific Reports 2025

参数信息

目标可见百分比（TVP）提升

14 %

平均恢复时间（MRT）

0.03 s

技术优势

遮挡下追踪不断

当目标测量丢失时，PENC 动态调整 R 和 Q 矩阵的权重，从依赖测量切换到依赖动力学模型和历史数据，从而维持追踪连续性。

恢复更快

PENC 将平均恢复时间降低至 0.03 秒，显著优于传统方法，使系统在目标丢失后迅速重新捕获。

可见性更高

PENC 将目标可见百分比提升至多 14 个百分点，确保目标在障碍环境中保持于视场内。

应用场景

• 城市无人机追踪：在城市高楼遮挡环境中维持目标追踪，替代传统方法提升连续性。
• 固定翼无人机：针对固定翼平台特性优化控制输入，使其在城市中可靠追踪。
• 感知与状态估计：在测量丢失时依靠动力学模型预测状态，提升估计鲁棒性。