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一种改进的主从式无人机协同导航算法
1
作者
商阳
苏婧婷
+1 位作者
魏帅
景江
《南京航空航天大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期1097-1103,共7页
为提高传统基于测距测角信息的主从式无人机协同导航算法下僚机定位精度,考虑低成本僚机测量设备存在测角测距误差的情况下,重新构建了主从式无人机协同导航误差模型,对僚机导航定位误差与测距测角误差进行估计与补偿,推导了状态方程和...
为提高传统基于测距测角信息的主从式无人机协同导航算法下僚机定位精度,考虑低成本僚机测量设备存在测角测距误差的情况下,重新构建了主从式无人机协同导航误差模型,对僚机导航定位误差与测距测角误差进行估计与补偿,推导了状态方程和量测方程,采用卡尔曼滤波的方式实现算法。仿真结果表明,对于陀螺漂移10(°)/h水平的低精度微机电系统(Micro electromechanical system,MEMS)僚机惯导,在单长机量测组合下,其500 s内东、北向速度误差均方根(Root mean square,RMS)分别为0.25 m/s和0.74 m/s;纬度和经度误差RMS分别为17.10 m和9.10 m,相比传统算法速度精度提高3~10倍,位置精度提高约20倍;在双长机量测组合下僚机定位精度接近长机水平。对僚机测距误差估计精度较高,测角误差估计精度受僚机自身航向精度影响,若存在磁航向等外部航向基准,能够进一步提升测角误差估计精度。
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关键词
导航、制导与控制
主从式协同导航
测距测角误差
卡尔曼滤波
无人机
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职称材料
题名
一种改进的主从式无人机协同导航算法
1
作者
商阳
苏婧婷
魏帅
景江
机构
中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所
出处
《南京航空航天大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期1097-1103,共7页
文摘
为提高传统基于测距测角信息的主从式无人机协同导航算法下僚机定位精度,考虑低成本僚机测量设备存在测角测距误差的情况下,重新构建了主从式无人机协同导航误差模型,对僚机导航定位误差与测距测角误差进行估计与补偿,推导了状态方程和量测方程,采用卡尔曼滤波的方式实现算法。仿真结果表明,对于陀螺漂移10(°)/h水平的低精度微机电系统(Micro electromechanical system,MEMS)僚机惯导,在单长机量测组合下,其500 s内东、北向速度误差均方根(Root mean square,RMS)分别为0.25 m/s和0.74 m/s;纬度和经度误差RMS分别为17.10 m和9.10 m,相比传统算法速度精度提高3~10倍,位置精度提高约20倍;在双长机量测组合下僚机定位精度接近长机水平。对僚机测距误差估计精度较高,测角误差估计精度受僚机自身航向精度影响,若存在磁航向等外部航向基准,能够进一步提升测角误差估计精度。
关键词
导航、制导与控制
主从式协同导航
测距测角误差
卡尔曼滤波
无人机
Keywords
navigation,guidance and control
master-slave cooperative navigation
range and angle measurement errors
Kalman filter
unmanned aerial vehicle(UAV)
分类号
V249 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种改进的主从式无人机协同导航算法
商阳
苏婧婷
魏帅
景江
《南京航空航天大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
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