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基于SINS/GNSS动态差分序列的AEKF算法研究
1
作者
蔡庸辉
周凌柯
+1 位作者
李胜
安昱兴
《电子测量技术》
北大核心
2024年第19期44-53,共10页
针对传统组合导航滤波算法中GNSS量测噪声方差参数不确定问题,本文基于SINS/GNSS动态差分序列原理,对传统Sage-Husa自适应扩展卡尔曼滤波算法(AEKF)根据残差序列信息估计量测方差阵的方法做改进,利用SINS短期定位高精度特性,并结合平滑...
针对传统组合导航滤波算法中GNSS量测噪声方差参数不确定问题,本文基于SINS/GNSS动态差分序列原理,对传统Sage-Husa自适应扩展卡尔曼滤波算法(AEKF)根据残差序列信息估计量测方差阵的方法做改进,利用SINS短期定位高精度特性,并结合平滑有界层故障检测算法对GNSS异常观测信息进行隔离,使得改进后的自适应滤波算法能够在GNSS不同噪声环境下保持较高的定位精度。通过实际跑车实验结果表明,在GNSS工作中低密度异常噪声环境下,本文算法相较于EKF算法和传统的Sage-Husa算法平均定位精度提高了39.9%和7.9%,在高密度异常环境下,整体定位精度提升了64.5%和31.9%。因此本文算法有效提高了组合导航系统对不同量测噪声的抗干扰能力。
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关键词
组合导航
动态差分序列
自适应扩展卡尔曼滤波
估计量测方差
平滑有界层故障检测
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职称材料
锌钡白干煅窑炉过程控制系统的研制(Ⅱ)——测量数据预处理技术
被引量:
14
2
作者
黄然婷
刘咏平
+1 位作者
狄
毛宗源
《华南理工大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第4期52-55,80,共5页
简单介绍了多种数据预处理技术 ,并以锌钡白干燥煅烧窑炉过程控制系统中煅烧温度测量值的实际数据为例 ,分析了采样时遇到的测量值异常、波动、采样故障等问题、详细讨论了相应的异常值检测与补偿、故障检测、数据平滑与滤波等数据预处...
简单介绍了多种数据预处理技术 ,并以锌钡白干燥煅烧窑炉过程控制系统中煅烧温度测量值的实际数据为例 ,分析了采样时遇到的测量值异常、波动、采样故障等问题、详细讨论了相应的异常值检测与补偿、故障检测、数据平滑与滤波等数据预处理技术 .这些技术在煅烧温度数据预处理中取得了良好的效果 .
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关键词
锌钡白
干煅窑炉
过程控制系统
测量数据
预处理
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职称材料
基于平滑有界层的故障检测及抗差自适应滤波算法
被引量:
5
3
作者
赵宾
曾庆化
+3 位作者
刘建业
高春雷
朱小灵
乔伟
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第3期245-253,共9页
针对GNSS信号易受到干扰,卡尔曼滤波器性能降低、平滑变结构滤波算法在组合导航中应用受到原理限制的问题,提出了一种基于平滑有界层的故障检测及抗差自适应滤波算法。在对平滑变结构滤波算法研究分析的基础上,设计基于平滑有界层的量...
针对GNSS信号易受到干扰,卡尔曼滤波器性能降低、平滑变结构滤波算法在组合导航中应用受到原理限制的问题,提出了一种基于平滑有界层的故障检测及抗差自适应滤波算法。在对平滑变结构滤波算法研究分析的基础上,设计基于平滑有界层的量测信息质量评估指标,结合抗差估计思想构建等价权矩阵,在量测信息故障情况下,对组合导航系统进行重构和自适应调整,提高状态估计的精度和鲁棒性。仿真及实验验证结果表明:在GNSS各类典型故障下,所提故障检测算法均能够有效检测并快速响应,抗差自适应滤波算法在估计精度以及平稳性方面均优于基于残差卡方检测的自适应滤波算法,提高了SINS/GNSS组合导航系统的鲁棒性。在车载实验中,与基于残差卡方检测的自适应滤波算法相比,所提算法的定位精度提升约29%。
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关键词
组合导航
平滑有界层
抗差自适应滤波
故障检测
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职称材料
基于加权指数平滑的里程仪故障检测方法
被引量:
1
4
作者
杨鹏翔
秦永元
朱启举
《弹箭与制导学报》
CSCD
北大核心
2010年第4期29-32,共4页
车载定位定向系统行进过程中滑行或打滑时,里程仪输出故障会显著降低系统精度。文中将惯性导航系统与里程仪的速度之差映射至有限区间,利用加权指数平滑的思想设计了检测时间窗随故障幅值自适应调整的里程仪故障在线检测方法。仿真结...
车载定位定向系统行进过程中滑行或打滑时,里程仪输出故障会显著降低系统精度。文中将惯性导航系统与里程仪的速度之差映射至有限区间,利用加权指数平滑的思想设计了检测时间窗随故障幅值自适应调整的里程仪故障在线检测方法。仿真结果表明,里程仪短时故障时,文中方法能够有效检测并及时告警,利用惯性导航系统速度隔离里程仪输出;故障消除后又能迅速解除故障警戒,恢复正常组合导航,提高了系统精度和可靠性。
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关键词
定位定向
里程仪
故障检测
加权指数平滑
自适应
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职称材料
题名
基于SINS/GNSS动态差分序列的AEKF算法研究
1
作者
蔡庸辉
周凌柯
李胜
安昱兴
机构
南京理工大学自动化学院
出处
《电子测量技术》
北大核心
2024年第19期44-53,共10页
基金
高新工程重大专项(5140501B0203)资助。
文摘
针对传统组合导航滤波算法中GNSS量测噪声方差参数不确定问题,本文基于SINS/GNSS动态差分序列原理,对传统Sage-Husa自适应扩展卡尔曼滤波算法(AEKF)根据残差序列信息估计量测方差阵的方法做改进,利用SINS短期定位高精度特性,并结合平滑有界层故障检测算法对GNSS异常观测信息进行隔离,使得改进后的自适应滤波算法能够在GNSS不同噪声环境下保持较高的定位精度。通过实际跑车实验结果表明,在GNSS工作中低密度异常噪声环境下,本文算法相较于EKF算法和传统的Sage-Husa算法平均定位精度提高了39.9%和7.9%,在高密度异常环境下,整体定位精度提升了64.5%和31.9%。因此本文算法有效提高了组合导航系统对不同量测噪声的抗干扰能力。
关键词
组合导航
动态差分序列
自适应扩展卡尔曼滤波
估计量测方差
平滑有界层故障检测
Keywords
integrated navigation
dynamic difference sequences
adaptive extended Kalman filter
estimating the measurement variance
smoothed bounded-layer fault detection
分类号
TN966 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
锌钡白干煅窑炉过程控制系统的研制(Ⅱ)——测量数据预处理技术
被引量:
14
2
作者
黄然婷
刘咏平
狄
毛宗源
机构
华南理工大学自动控制工程系
广州生产力促进中心
出处
《华南理工大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第4期52-55,80,共5页
基金
广东省科技厅工业攻关资助项目 (C10 90 9)
文摘
简单介绍了多种数据预处理技术 ,并以锌钡白干燥煅烧窑炉过程控制系统中煅烧温度测量值的实际数据为例 ,分析了采样时遇到的测量值异常、波动、采样故障等问题、详细讨论了相应的异常值检测与补偿、故障检测、数据平滑与滤波等数据预处理技术 .这些技术在煅烧温度数据预处理中取得了良好的效果 .
关键词
锌钡白
干煅窑炉
过程控制系统
测量数据
预处理
Keywords
lithopone
data preprocessing
smooth
ing
fault
detect
ing
singularity
分类号
TQ132 [化学工程—无机化工]
TP274.2 [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
基于平滑有界层的故障检测及抗差自适应滤波算法
被引量:
5
3
作者
赵宾
曾庆化
刘建业
高春雷
朱小灵
乔伟
机构
南京航空航天大学自动化学院导航研究中心
南京航空航天大学金城学院
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第3期245-253,共9页
基金
国家自然科学基金项目(61533008,61603181,61873125)
江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX18_0268)
+1 种基金
江苏高校“青蓝工程”
南航金城学院校级科研基金项目(XJ202205,XJ202206)。
文摘
针对GNSS信号易受到干扰,卡尔曼滤波器性能降低、平滑变结构滤波算法在组合导航中应用受到原理限制的问题,提出了一种基于平滑有界层的故障检测及抗差自适应滤波算法。在对平滑变结构滤波算法研究分析的基础上,设计基于平滑有界层的量测信息质量评估指标,结合抗差估计思想构建等价权矩阵,在量测信息故障情况下,对组合导航系统进行重构和自适应调整,提高状态估计的精度和鲁棒性。仿真及实验验证结果表明:在GNSS各类典型故障下,所提故障检测算法均能够有效检测并快速响应,抗差自适应滤波算法在估计精度以及平稳性方面均优于基于残差卡方检测的自适应滤波算法,提高了SINS/GNSS组合导航系统的鲁棒性。在车载实验中,与基于残差卡方检测的自适应滤波算法相比,所提算法的定位精度提升约29%。
关键词
组合导航
平滑有界层
抗差自适应滤波
故障检测
Keywords
integrated navigation
smooth
bounded layer
robust adaptive filter
fault
detection
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
基于加权指数平滑的里程仪故障检测方法
被引量:
1
4
作者
杨鹏翔
秦永元
朱启举
机构
西北工业大学自动化学院
中国兵器工业第
出处
《弹箭与制导学报》
CSCD
北大核心
2010年第4期29-32,共4页
基金
国防科技重点预研项目资助
文摘
车载定位定向系统行进过程中滑行或打滑时,里程仪输出故障会显著降低系统精度。文中将惯性导航系统与里程仪的速度之差映射至有限区间,利用加权指数平滑的思想设计了检测时间窗随故障幅值自适应调整的里程仪故障在线检测方法。仿真结果表明,里程仪短时故障时,文中方法能够有效检测并及时告警,利用惯性导航系统速度隔离里程仪输出;故障消除后又能迅速解除故障警戒,恢复正常组合导航,提高了系统精度和可靠性。
关键词
定位定向
里程仪
故障检测
加权指数平滑
自适应
Keywords
position and azimuth determining system
odometer
fault
detection
weighted exponential
smooth
ing
adaptive
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
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于SINS/GNSS动态差分序列的AEKF算法研究
蔡庸辉
周凌柯
李胜
安昱兴
《电子测量技术》
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
锌钡白干煅窑炉过程控制系统的研制(Ⅱ)——测量数据预处理技术
黄然婷
刘咏平
狄
毛宗源
《华南理工大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002
14
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于平滑有界层的故障检测及抗差自适应滤波算法
赵宾
曾庆化
刘建业
高春雷
朱小灵
乔伟
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于加权指数平滑的里程仪故障检测方法
杨鹏翔
秦永元
朱启举
《弹箭与制导学报》
CSCD
北大核心
2010
1
在线阅读
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职称材料
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