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改进SRCKF算法在MEMS惯导系统中的应用
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作者 蔡晓茉 张伟 郭子龙 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第11期164-168,共5页
为了提高MEMS惯性导航在姿态解算方面的精度,提出了一种改进平方根容积卡尔曼滤波(MSRCKF)算法。该算法将四元数和陀螺漂移作为系统状态,将加速度计数据作为系统观测量。以平方根容积卡尔曼滤波(SRCKF)为基础,利用残差向量构造抗差加权... 为了提高MEMS惯性导航在姿态解算方面的精度,提出了一种改进平方根容积卡尔曼滤波(MSRCKF)算法。该算法将四元数和陀螺漂移作为系统状态,将加速度计数据作为系统观测量。以平方根容积卡尔曼滤波(SRCKF)为基础,利用残差向量构造抗差加权矩阵实时调节量测噪声矩阵,减小异常观测值对姿态解算的影响,以提高系统的抗干扰能力。设计不同的实验场景,并与扩展卡尔曼滤波(EKF)、容积卡尔曼滤波(CKF)进行对比。结果表明:在静态实验中,利用MSRCKF方法测得的姿态均方根误差小于0.3°,动态实验中均方根误差小于0.5°。该方法相比于EKF,CKF,能明显提高姿态解算的精度。 展开更多
关键词 姿态估计 四元数 平方根容积卡尔曼滤波 抗差估计 惯性导航
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后向平滑与抗差估计融合的SRCKF滤波
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作者 孙鹏 赵长胜 +1 位作者 谭兴龙 张立凯 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2017年第4期17-20,共4页
将后向平滑平方根容积卡尔曼滤波用于GPS动态单点定位数据处理,并探讨了粗差对后向平滑滤波的影响。借鉴经典卡尔曼滤波抗差估计思想,给出平方根容积卡尔曼滤波的抗差算法以抵抗量测粗差,而当判断不含粗差时使用后向平滑算法,在有效提... 将后向平滑平方根容积卡尔曼滤波用于GPS动态单点定位数据处理,并探讨了粗差对后向平滑滤波的影响。借鉴经典卡尔曼滤波抗差估计思想,给出平方根容积卡尔曼滤波的抗差算法以抵抗量测粗差,而当判断不含粗差时使用后向平滑算法,在有效提高滤波精度的同时避免了抗差滤波对每个历元都需进行迭代运算。实测GPS动态数据验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 非线性滤波 平方根容积卡尔曼滤波 抗差滤波 后向平滑
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基于抗差平方根容积卡尔曼滤波的惯导姿态空中修正算法
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作者 朱勋磊 谢文龙 +1 位作者 李庆波 李芳 《弹箭与制导学报》 北大核心 2024年第5期75-81,共7页
MEMS加速度计和陀螺仪在近程末端战术导弹中已大量使用,受其精度限制,导弹的惯导解算误差不可忽略,对复合制导体制的制导模式空中交班可能存在较大影响。为实现导弹飞行过程中惯导姿态误差的有效修正,提升导弹中末制导交班概率,文中提... MEMS加速度计和陀螺仪在近程末端战术导弹中已大量使用,受其精度限制,导弹的惯导解算误差不可忽略,对复合制导体制的制导模式空中交班可能存在较大影响。为实现导弹飞行过程中惯导姿态误差的有效修正,提升导弹中末制导交班概率,文中提出一种基于抗差平方根容积卡尔曼滤波的惯导姿态空中修正算法,建立适用近程末端战术导弹的惯导姿态误差空中估计模型,利用地面跟踪雷达对导弹位置的观测信息,结合SRCKF滤波与抗差算法,对惯导姿态误差角进行估计与修正,降低导弹飞行过程中的姿态误差。仿真结果表明,基于抗差SRCKF的惯导姿态空中修正算法可显著降低导弹飞行过程中的姿态解算误差,且能够大幅抑制地面雷达观测粗差对修正效果的影响,验证了算法的有效性和鲁棒性。 展开更多
关键词 MEMS 战术导弹 复合制导 惯导姿态空中修正 抗差srckf
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基于距离参数化的混合坐标系下平方根容积卡尔曼滤波纯方位目标跟踪 被引量:1
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作者 周德云 章豪 +2 位作者 张堃 张凯 潘潜 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第5期1353-1357,共5页
针对纯方位单站目标跟踪中观测方程非线性且易受滤波初值影响的问题,提出了一种距离参数化混合坐标系下的平方根容积卡尔曼滤波(SRCKF)算法。该滤波算法首先将平方根容积卡尔曼滤波算法应用于混合坐标系,比直角坐标系下的平方根容积卡... 针对纯方位单站目标跟踪中观测方程非线性且易受滤波初值影响的问题,提出了一种距离参数化混合坐标系下的平方根容积卡尔曼滤波(SRCKF)算法。该滤波算法首先将平方根容积卡尔曼滤波算法应用于混合坐标系,比直角坐标系下的平方根容积卡尔曼滤波算法能得到更好的跟踪效果;接着将距离参数化思想和混合坐标系下的平方根容积卡尔曼滤波算法结合,消除了距离信息不可测对跟踪效果的影响。仿真结果表明,该滤波算法虽略微提升了计算复杂度,但其鲁棒性和滤波精度均有大幅度的提高。 展开更多
关键词 纯方位跟踪 混合坐标系 距离参数化 平方根容积卡尔曼滤波 鲁棒性
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