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自适应强跟踪Sage-Husa卡尔曼滤波器载波环设计 被引量:5
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作者 王福军 丁小燕 +1 位作者 王前 白英广 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2019年第10期12-16,共5页
针对Sage-Husa自适应卡尔曼滤波算法易引起发散且对初始条件的选取非常敏感的问题,提出一种自适应强跟踪Sage-Husa滤波算法。该算法从Sage-Husa自适应卡尔曼滤波算法出发,引入强跟踪技术,通过渐消因子在线修正一步预测误差协方差矩阵,... 针对Sage-Husa自适应卡尔曼滤波算法易引起发散且对初始条件的选取非常敏感的问题,提出一种自适应强跟踪Sage-Husa滤波算法。该算法从Sage-Husa自适应卡尔曼滤波算法出发,引入强跟踪技术,通过渐消因子在线修正一步预测误差协方差矩阵,使算法具有应对场景变化等不确定情况的能力,增强算法的鲁棒性;通过改进Sage-Husa自适应算法对噪声方差阵进行实时在线估计,使算法具有应对噪声变化的自适应能力,保证较好的跟踪精度。仿真结果表明,所提出的滤波算法能够有效提高载波环路的跟踪精度和鲁棒性。 展开更多
关键词 卡尔曼滤波器 sage-husa自适应滤波 强跟踪滤波 载波跟踪环路
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基于改进自适应无迹卡尔曼滤波的国产民机导航数据滤波算法 被引量:5
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作者 杨军利 王立新 +1 位作者 钱宇 刘瑜 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第35期15123-15129,共7页
针对国产民用飞机导航数据存在杂波不能准确测量的问题,提出一种基于改进自适应无迹卡尔曼滤波(adaptive unscented Kalman filter,AUKF)算法的导航数据滤波方法。将无迹卡尔曼滤波(unscented Kalman filter,UKF)与改进Sage-Husa次优无... 针对国产民用飞机导航数据存在杂波不能准确测量的问题,提出一种基于改进自适应无迹卡尔曼滤波(adaptive unscented Kalman filter,AUKF)算法的导航数据滤波方法。将无迹卡尔曼滤波(unscented Kalman filter,UKF)与改进Sage-Husa次优无偏极大后验噪声估计器结合构造出改进AUKF,有效解决了在模型不确定或干扰信号统计特性不完全得知的情况下,滤波精度低甚至发散的问题,同时与维纳滤波器和小波阈值法滤波效果进行对比。选择ARJ21飞机实际运行的高度、经度及纬度数据进行仿真。结果表明:改进后的AUKF算法较其他滤波算法精度更高,有效提高了导航数据的可靠性。研究对提高国产民机导航定位精度具有重要意义。 展开更多
关键词 自适应无迹卡尔曼滤波 sage-husa算法 维纳滤波器 小波阈值法 国产民用飞机
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改进型自适应无迹卡尔曼姿态算法 被引量:6
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作者 侯江宽 马珺 贾华宇 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1518-1524,共7页
提出了一种改进型自适应无迹卡尔曼滤波姿态算法,能够有效的解决MEMS陀螺仪的漂移和噪声问题,同时减小运动加速度对加速度计的影响。将改进的自适应Sage-Husa算法与无迹卡尔曼滤波器相结合,使量测噪声统计特性在线更新,提高系统的抗干... 提出了一种改进型自适应无迹卡尔曼滤波姿态算法,能够有效的解决MEMS陀螺仪的漂移和噪声问题,同时减小运动加速度对加速度计的影响。将改进的自适应Sage-Husa算法与无迹卡尔曼滤波器相结合,使量测噪声统计特性在线更新,提高系统的抗干扰能力,避免扩展卡尔曼滤波的线性化误差,可以得到精确的全姿态角。每次迭代只更新3个欧拉角,提高了系统的解算速度。飞行实验和分析表明:改进算法能够有效的提高姿态解算精度,收敛速度快,自适应能力强,稳定可靠,具有较强的鲁棒性,在干扰消失时能够快速得到准确姿态角。 展开更多
关键词 传感器 姿态解算 无迹卡尔曼滤波器 自适应sage-husa算法 多旋翼飞行器
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基于改进OBA的自适应反馈对准算法
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作者 雷小盈 杨鹏翔 +1 位作者 李应举 梅春波 《弹箭与制导学报》 北大核心 2024年第5期96-103,共8页
针对无人机的空中对准问题,在有卫星导航的情况下,基于改进OBA(基于优化的对准)对准算法提出了一种统一粗对准和精对准过程的自适应反馈对准算法。在OBA算法后的每一步都进入自适应卡尔曼滤波器进行传感器误差估计和载体系姿态补偿,系... 针对无人机的空中对准问题,在有卫星导航的情况下,基于改进OBA(基于优化的对准)对准算法提出了一种统一粗对准和精对准过程的自适应反馈对准算法。在OBA算法后的每一步都进入自适应卡尔曼滤波器进行传感器误差估计和载体系姿态补偿,系统直接输出载体的实时姿态,缩短了对准时间。利用Sage-husa自适应估计器矫正系统的观测噪声协方差矩阵,再构造自适应因子来矫正系统状态量的协方差矩阵,通过KF(卡尔曼滤波器)来估计传感器的误差量,由反馈通道补偿给观测矢量,不断迭代得到姿态角对准结果。设计仿真实验,对卫星导航给出的速度与位置信息存在未知随机误差的情况进行模拟,发现改进后的OBA自适应反馈对准算法有效提高了原OBA算法的对准精度和应用场景,航向角误差由79.45°降低到了-0.032°。文中算法与EKF(扩展卡尔曼滤波)的对比实验,发现文中算法俯仰角与航向角收敛时间较EKF算法缩短了30 s左右,EKF算法收敛后,文中算法误差比EKF算法小2.203°。文中给出算法在量测噪声未知的大失准角初始对准中更有优势,能够应用于大机动飞行器的空中初始对准。 展开更多
关键词 初始对准 卡尔曼滤波 sage-husa自适应滤波器 抗差滤波
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基于改进型ASRCKF算法的锂离子电池荷电状态估计 被引量:8
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作者 步传宇 姜昆 +1 位作者 任军 王凯 《广东电力》 2020年第10期16-25,共10页
针对锂电池荷电状态(state of charge,SOC)估计中由先验噪声统计特性未知导致的估计精度不高和鲁棒性差的问题,以二阶Thevenin等效电池模型为研究对象,提出一种改进型自适应平方根容积卡尔曼滤波器(adaptive square-root cubature Kalma... 针对锂电池荷电状态(state of charge,SOC)估计中由先验噪声统计特性未知导致的估计精度不高和鲁棒性差的问题,以二阶Thevenin等效电池模型为研究对象,提出一种改进型自适应平方根容积卡尔曼滤波器(adaptive square-root cubature Kalman fliter,ASRCKF)。改进型ASRCKF算法使用有偏噪声估值器对系统噪声和观测噪声协方差进行自适应更新,保证了协方差矩阵的非负定性。仿真结果表明,改进型ASRCKF算法能够准确地估算出锂电池SOC值,预测误差保持在1.4%以内,具有良好的鲁棒性和收敛性。 展开更多
关键词 锂电池 荷电状态 噪声自适应 有偏噪声估值器 改进自适应平方根容积卡尔曼滤波器
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一种快速精确的捷联惯性导航系统静基座自主对准新方法研究 被引量:4
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作者 周姜滨 袁建平 +1 位作者 岳晓奎 罗建军 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期133-137,149,共6页
通过对捷联惯性导航系统(SINS)静基座初始对准物理特性的深入分析,针对传统静基座初始对准方法对方位角和陀螺漂移可观测度低的不足,提出了一种基于惯性测量单元(IMU)信息的SINS静基座自主对准方法,该方法不需要进行SINS力学编排,而是... 通过对捷联惯性导航系统(SINS)静基座初始对准物理特性的深入分析,针对传统静基座初始对准方法对方位角和陀螺漂移可观测度低的不足,提出了一种基于惯性测量单元(IMU)信息的SINS静基座自主对准方法,该方法不需要进行SINS力学编排,而是充分利用IMU输出的角速度和比力信息。文中给出了静基座粗对准算法,推导了静基座精对准的动力学模型,并对该模型进行了可观测性分析,最后采用改进的Sage-Husa自适应卡尔曼滤波器进行SINS静基座初始对准仿真计算。数字仿真结果表明:该方法具有对准精度高、对准时间短、自主性强、计算量小、易于工程实现等特点。 展开更多
关键词 惯性测量单元 静基座自主对准 可观测性 改进的sage-husa自适应卡尔曼滤波器
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