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一种简化的发射系下SINS/GPS/CNS组合导航系统无迹卡尔曼滤波算法
被引量：
22
1
作者
潘加亮
熊智
+3 位作者
王丽娜
郁丰
赵慧
林爱军
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第3期484-491,共8页
在弹载等高动态环境下组合导航系统状态方程具有强非线性,且各状态相互耦合影响,传统的扩展卡尔曼滤波(EKF)算法因忽略高阶项相互影响,其模型线性化展开会导致模型不准确引起导航精度下降;无迹卡尔曼滤波(UKF)算法能有效避免引入线性化...
在弹载等高动态环境下组合导航系统状态方程具有强非线性,且各状态相互耦合影响,传统的扩展卡尔曼滤波(EKF)算法因忽略高阶项相互影响,其模型线性化展开会导致模型不准确引起导航精度下降;无迹卡尔曼滤波(UKF)算法能有效避免引入线性化误差,却存在因组合导航系统维数过高引起大量粒子递推滤波计算复杂而影响算法实时性的问题。为此,针对发射惯性系下弹载组合导航系统对滤波算法高实时性和高精确性的要求,设计了一种简化UKF(SUKF)算法,SUKF算法通过对导航系统的状态参数直接进行建模估计,解决了传统UKF算法实时性差的问题,同时继承了传统UKF算法无需模型一阶线性化展开的优点,提高了导航系统的精度。算法仿真结果表明,SUKF算法有效提高了系统解算的实时性和滤波精度,非常适合用于实际工程系统。
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关键词
控制科学与技术
无迹
卡尔曼滤波
简化无迹卡尔曼滤波
捷联惯导系统
导航星全球定位系统
天文导航系统
组合导航
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职称材料
基于SUKF-KF混合滤波初始对准算法研究
2
作者
仇海涛
梅方玉
张峰
《电光与控制》
CSCD
北大核心
2024年第10期10-14,41,共6页
针对初始对准UKF算法计算量大、运算效率低的问题,提出一种适用于SINS静基座大方位失准角初始对准的SUKF-KF混合滤波算法。将非线性误差模型分解为线性部分和非线性部分,线性部分采用KF滤波处理,由于非线性部分量测方程为线性,可对量测...
针对初始对准UKF算法计算量大、运算效率低的问题,提出一种适用于SINS静基座大方位失准角初始对准的SUKF-KF混合滤波算法。将非线性误差模型分解为线性部分和非线性部分,线性部分采用KF滤波处理,由于非线性部分量测方程为线性,可对量测更新部分进行线性化处理,采用简化无迹卡尔曼滤波方法进行处理。仿真试验结果表明,在两种大方位失准角条件下,SUKF-KF算法相比UKF算法收敛速度分别提升14%和16%,收敛精度与UKF相当,SUKF-KF算法可以有效减少计算量、改进实时性。
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关键词
初始对准
模型分解
简化无迹卡尔曼滤波
实时性
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职称材料
基于LS-SVM的捷联大失准角初始对准技术
被引量：
3
3
作者
张涛
徐晓苏
《高技术通讯》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第1期88-93,共6页
针对捷联惯性导航系统（SINS）大失准角初始对准情况下非线性模型线性化导致模型不准确和影响对准精度的问题，设计了一种基于最小二乘支持向量机（LS-SVM）的大失准角对准算法。该方法采用基于加性四元数误差（AQE）的大失准角误差方...
针对捷联惯性导航系统（SINS）大失准角初始对准情况下非线性模型线性化导致模型不准确和影响对准精度的问题，设计了一种基于最小二乘支持向量机（LS-SVM）的大失准角对准算法。该方法采用基于加性四元数误差（AQE）的大失准角误差方程，采用简化的无迹卡尔曼滤波器（UKF）来模拟LS—SVM训练样本。捷联惯性导航系统和全球定位系统（GPS）的速度和位置误差作为LS-SVM的输入样本，简化UKF得到的失准角经小波去噪后作为输出样本。LS—SVM算法采用交叉验证法选择最佳的核函数参数。仿真结果表明，在大失准角下LS-SVM算法在对准时间和对准精度上与简化UKF和EKF相比均表现出较好的性能。
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关键词
捷联惯性导航系统(CINS)
初始对准
大失准角模型
最小二乘支持向量机
(LS-SVM)
简化无迹卡尔曼滤波
(SUKF)
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职称材料
题名
一种简化的发射系下SINS/GPS/CNS组合导航系统无迹卡尔曼滤波算法
被引量：
22
1
作者
潘加亮
熊智
王丽娜
郁丰
赵慧
林爱军
机构
南京航空航天大学自动化学院
北京航天自动控制研究所
南京航空航天大学航天学院
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第3期484-491,共8页
基金
国家留学基金委项目(201203070126)
江苏省六大人才高峰项目(2013-JY-013)
+7 种基金
江苏高校优势学科建设工程项目(2011年)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(NZ2014406)
国家自然科学基金项目(61374115
61203188
91016019
60904091
61210306075
61203197)
文摘
在弹载等高动态环境下组合导航系统状态方程具有强非线性,且各状态相互耦合影响,传统的扩展卡尔曼滤波(EKF)算法因忽略高阶项相互影响,其模型线性化展开会导致模型不准确引起导航精度下降;无迹卡尔曼滤波(UKF)算法能有效避免引入线性化误差,却存在因组合导航系统维数过高引起大量粒子递推滤波计算复杂而影响算法实时性的问题。为此,针对发射惯性系下弹载组合导航系统对滤波算法高实时性和高精确性的要求,设计了一种简化UKF(SUKF)算法,SUKF算法通过对导航系统的状态参数直接进行建模估计,解决了传统UKF算法实时性差的问题,同时继承了传统UKF算法无需模型一阶线性化展开的优点,提高了导航系统的精度。算法仿真结果表明,SUKF算法有效提高了系统解算的实时性和滤波精度,非常适合用于实际工程系统。
关键词
控制科学与技术
无迹
卡尔曼滤波
简化无迹卡尔曼滤波
捷联惯导系统
导航星全球定位系统
天文导航系统
组合导航
Keywords
control science and technology
unscented Kalman filter
simplified unscented Kalman filter
SINS
GPS
CNS
integrated navigation
分类号
V448.2 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
基于SUKF-KF混合滤波初始对准算法研究
2
作者
仇海涛
梅方玉
张峰
机构
北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室
北京航天时代光电科技有限公司
出处
《电光与控制》
CSCD
北大核心
2024年第10期10-14,41,共6页
基金
国家自然科学基金(61703040)。
文摘
针对初始对准UKF算法计算量大、运算效率低的问题,提出一种适用于SINS静基座大方位失准角初始对准的SUKF-KF混合滤波算法。将非线性误差模型分解为线性部分和非线性部分,线性部分采用KF滤波处理,由于非线性部分量测方程为线性,可对量测更新部分进行线性化处理,采用简化无迹卡尔曼滤波方法进行处理。仿真试验结果表明,在两种大方位失准角条件下,SUKF-KF算法相比UKF算法收敛速度分别提升14%和16%,收敛精度与UKF相当,SUKF-KF算法可以有效减少计算量、改进实时性。
关键词
初始对准
模型分解
简化无迹卡尔曼滤波
实时性
Keywords
initial alignment
model decomposition
simplified unscented Kalman flter
real-time
分类号
V249.3 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
基于LS-SVM的捷联大失准角初始对准技术
被引量：
3
3
作者
张涛
徐晓苏
机构
东南大学仪器科学与工程学院
东南大学微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室
出处
《高技术通讯》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第1期88-93,共6页
基金
国家自然科学基金（60904088,60874092）资助项目.
文摘
针对捷联惯性导航系统（SINS）大失准角初始对准情况下非线性模型线性化导致模型不准确和影响对准精度的问题，设计了一种基于最小二乘支持向量机（LS-SVM）的大失准角对准算法。该方法采用基于加性四元数误差（AQE）的大失准角误差方程，采用简化的无迹卡尔曼滤波器（UKF）来模拟LS—SVM训练样本。捷联惯性导航系统和全球定位系统（GPS）的速度和位置误差作为LS-SVM的输入样本，简化UKF得到的失准角经小波去噪后作为输出样本。LS—SVM算法采用交叉验证法选择最佳的核函数参数。仿真结果表明，在大失准角下LS-SVM算法在对准时间和对准精度上与简化UKF和EKF相比均表现出较好的性能。
关键词
捷联惯性导航系统(CINS)
初始对准
大失准角模型
最小二乘支持向量机
(LS-SVM)
简化无迹卡尔曼滤波
(SUKF)
Keywords
strapdown inertial navigation system（ SINS）, initial least squares support vector machine （LS-SVM）, simplified unscented alignment, large misalignment angle model, Kalman filter （SUKF）
分类号
TP274 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种简化的发射系下SINS/GPS/CNS组合导航系统无迹卡尔曼滤波算法
潘加亮
熊智
王丽娜
郁丰
赵慧
林爱军
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
22
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职称材料
2
基于SUKF-KF混合滤波初始对准算法研究
仇海涛
梅方玉
张峰
《电光与控制》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于LS-SVM的捷联大失准角初始对准技术
张涛
徐晓苏
《高技术通讯》
CAS
CSCD
北大核心
2012
3
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下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
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