本书全面、系统地阐述了单站纯方位定位跟踪理论和方法。主要围绕如何提高定位跟踪的准确性和鲁棒性展开讨论，内容包括静止目标抗异常误差定位方法、运动目标非线性滤波跟踪方法、基于连续-离散系统滤波的高精度跟踪方法、基于抗差自适应估计的抗异常误差跟踪方法、单观测站机动跟踪策略等。本书将最新的最优估计、非线性滤波、连续一离散系统滤波、抗差自适应估计、最优决策等方法有机结合，形成了富有特色的非线性估计和滤波理论与方法。 成书内容来源于作者在国家自然科学基金、全国博士后创新人才支持计划等项目支持下取得的学术成果，内容兼具前沿性、创新性和系统性，可作为高等院校控制科学与工程、信息与通信工程、电子科学与技术、导航定位及大地测量等专业高年级本科生以及博士、硕士研究生的教材和参考用书，也可供导航、控制、信息、雷达、航空航天等领域的科研工作者和工程技术人员参考。

第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.1.1 概述
1.1.2 导航战与GNSS干扰源定位跟踪
1.1.3 GNSS干扰源特征分析及其对定位跟踪的影响
1.2 国内外研究现状
1.2.1 静止目标的纯方位定位方法
1.2.2 运动目标的纯方位跟踪方法
1.2.3 连续-离散系统滤波技术
1.2.4 抗差自适应定位跟踪方法
1.2.5 观测站机动跟踪策略
1.3 本书的主要内容和结构安排
第2章 预备知识
2.1 矩阵论基础
2.1.1 矩阵的基本运算
2.1.2 内积与范数
2.1.3 特征值与特征向量
2.1.4 逆矩阵与伪逆矩阵
2.1.5 矩阵微分
2.2 矩阵分解
2.2.1 特征值分解
2.2.2 奇异值分解
2.2.3 满秩分解
2.2.4 QR分解
2.3 线性与非线性滤波基础
2.3.1 卡尔曼滤波和扩展卡尔曼滤波
2.3.2 粒子滤波
2.3.3 确定性采样滤波
2.4 误差分析
2.4.1 观测误差
2.4.2 误差的标量描述
2.4.3 误差的向量描述
2.4.4 位置线误差及其特性
2.5 抗差自适应估计理论
2.5.1 抗差M估计原理
2.5.2 自适应估计原理
2.5.3 抗差自适应滤波
2.6 本章小结
第3章 基于抗差M估计的单站纯方位定位方法
3.1 单站纯方位定位模型
3.2 单站纯方位定位可观测性分析
3.3 经典定位算法
3.3.1 非线性方程直接求解法
3.3.2 伪线性方程求解法
3.4 基于抗差M估计的结构总体最小二乘定位准则
3.4.1 结构总体最小二乘定位准则
3.4.2 抗异常误差准则
3.4.3 误差分析
3.5 抗差结构总体最小二乘问题的求解
3.6 仿真分析
3.7 本章小结
第4章 基于容积准则的单站纯方位跟踪方法
4.1 单站纯方位跟踪模型
4.2 贝叶斯非线性滤波框架和容积卡尔曼滤波算法
4.2.1 贝叶斯非线性滤波框架
4.2.2 容积卡尔曼滤波算法
4.3 正交单纯形切比雪夫-拉盖尔容积滤波准则
4.3.1 正交球面单纯形容积准则
4.3.2 高阶切比雪夫-拉盖尔径向准则
4.3.3 正交单纯形切比雪夫-拄盖尔容积卡尔曼滤波
4.3.4 精度分析
4.4 基于高斯和策略的抗高非线性方法
4.4.1 改进的距离参数化初值选取策略
4.4.2 高斯密度分割和合并
4.5 均方根正交单纯形切比雪夫-拉盖尔高斯和容积卡尔曼滤波
4.5.1 滤波算法
4.5.2 算法在单站纯方位跟踪中的实现问题
4.6 仿真分析
4.6.1 OSCL-CKF性能仿真
4.6.2 均方根高斯和方法性能仿真
4.7 本章小结
第5章 基于连续-离散系统模型的单站纯方位跟踪方法
5.1 连续-离散系统模型
5.1.1 连续时间系统与离散时间系统
5.1.2 连续-离散纯方位跟踪系统模型
5.2 基于伊藤-泰勒方法的低阶连续-离散系统滤波
5.2.1 基于1.5阶伊藤-泰勒近似的时间更新
5.2.2 连续-离散CKF方法
5.2.3 连续-离散CKF的自适应反馈方法
5.3 基于RK/ABM方法的高阶连续-离散系统滤波
5.3.1 连续时间状态的期望和协方差
5.3.2 RK单步法的数学形式
5.3.3 ABM多步法的数学形式
5.3.4 基于4阶数值近似的时间更新
5.4 仿真分析
5.4.1 场景和参数设置
5.4.2 仿真结果与分析
5.5 本章小结
第6章 基于广义M估计的抗差单站纯方位跟踪方法
6.1 线性动态系统的抗差滤波方法
6.2 基于线性/非线性回归模型的抗差非线性滤波方法
6.2.1 基于线性回归模型的抗差CKF方法
6.2.2 基于非线性回归模型的抗差CKF算法
6.3 基于广义M估计的抗差非线性滤波方法
6.3.1 抗差准则设计
6.3.2 等价权函数设计
6.4 仿真分析
6.5 本章小结
第7章 基于判决延迟策略的抗差自适应单站纯方位跟踪方法
7.1 基于自适应因子的抗模型异常方法
7.1.1 抗模型异常误差准则
7.1.2 自适应容积卡尔曼滤波算法
7.2 基于判决延迟策略的抗差自适应单站纯方位跟踪方法
7.2.1 判决延迟策略
7.2.2 跟踪算法设计与实现
7.3 仿真分析
7.3.1 场景和参数设置
7.3.2 仿真结果和分析
7.4 本章小结
第8章 威胁约束下的单观测站机动策略
8.1 基于观测站机动的纯方位跟踪系统可观测性分析
8.2 无约束条件下的观测站最优机动准则
8.2.1 方位角变化率最大准则
8.2.2 Fisher信息矩阵行列式最大准则
8.2.3 滤波协方差矩阵迹最小准则
8.3 威胁约束下的单观测站路径优化方法
8.3.1 威胁分析
8.3.2 精度打分函数
8.3.3 生存能力打分函数
8.3.4 路径选择函数
8.3.5 单观测站路径评价方法
8.4 基于观测信息收益的观测站机动跟踪策略
8.4.1 机动决策模型
8.4.2 状态转移概率矩阵
8.4.3 机动决策代价函数
8.4.4 观测站机动跟踪方法
8.5 仿真分析