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DVL/SINS松紧组合的等价性分析及改进的虚拟波束辅助紧组合算法
1
作者
靳凯迪
柴洪洲
宿楚涵
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第6期2107-2116,共10页
系统地研究了不同波束可用情况下的多普勒计程仪(Doppler velocity logger,DVL)/捷联惯性导航系统(strapdown inertial navigation system,SINS)紧组合导航算法。证明了3个或4个波束可用情况下,DVL/SINS波束域紧组合的定位精度与三维速...
系统地研究了不同波束可用情况下的多普勒计程仪(Doppler velocity logger,DVL)/捷联惯性导航系统(strapdown inertial navigation system,SINS)紧组合导航算法。证明了3个或4个波束可用情况下,DVL/SINS波束域紧组合的定位精度与三维速度松组合系统具有等价性,并给出了松组合中量测协方差阵的确定方法。针对紧组合系统定位精度随可用波束减少而降低的问题,考虑DVL的误差参数,基于载体运动约束和压力深度计提出一种改进的虚拟波束辅助紧组合算法。实验结果表明,3个或4个波束可用时的松组合与紧组合的定位精度等价;改进的虚拟波束辅助紧组合算法可以准确跟踪故障的波束速度,有效提升了不同波束可用情况下紧组合的定位精度。
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关键词
多普勒计程仪
捷联惯性导航系统
组合导航
等价性分析
虚拟波束构建
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职称材料
基于状态变换卡尔曼滤波的DVL/SINS组合导航算法
被引量：
5
2
作者
靳凯迪
柴洪洲
+2 位作者
宿楚涵
向民志
李明
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2023年第11期3624-3631,共8页
针对捷联惯性导航系统(strapdown inertial navigation system,SINS)误差定义存在的坐标系不一致的问题,将速度误差统一投影在真实导航坐标系中,基于状态变换Kalman滤波推导了更严密的SINS姿态、速度和位置误差方程。进一步地,在新定义...
针对捷联惯性导航系统(strapdown inertial navigation system,SINS)误差定义存在的坐标系不一致的问题,将速度误差统一投影在真实导航坐标系中,基于状态变换Kalman滤波推导了更严密的SINS姿态、速度和位置误差方程。进一步地,在新定义的速度误差和SINS误差方程的基础上,构建了改进的多普勒计程仪(Doppler velocity logger,DVL)/SINS组合导航卡尔曼滤波状态模型和量测模型。仿真和船载实验表明,与常规DVL/SINS卡尔曼滤波模型相比,所提算法可以处理传统DVL/SINS误差模型中坐标系不一致问题的影响,可在一定程度上提高组合导航系统的性能。
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关键词
捷联惯性导航系统
多普勒计程仪
组合导航
误差方程
卡尔曼滤波
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职称材料
题名
DVL/SINS松紧组合的等价性分析及改进的虚拟波束辅助紧组合算法
1
作者
靳凯迪
柴洪洲
宿楚涵
机构
战略支援部队信息工程大学地理空间信息学院
郑州航天宏图北斗应用技术研究院有限公司
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第6期2107-2116,共10页
基金
国家自然科学基金(42074014)资助课题.
文摘
系统地研究了不同波束可用情况下的多普勒计程仪(Doppler velocity logger,DVL)/捷联惯性导航系统(strapdown inertial navigation system,SINS)紧组合导航算法。证明了3个或4个波束可用情况下,DVL/SINS波束域紧组合的定位精度与三维速度松组合系统具有等价性,并给出了松组合中量测协方差阵的确定方法。针对紧组合系统定位精度随可用波束减少而降低的问题,考虑DVL的误差参数,基于载体运动约束和压力深度计提出一种改进的虚拟波束辅助紧组合算法。实验结果表明,3个或4个波束可用时的松组合与紧组合的定位精度等价;改进的虚拟波束辅助紧组合算法可以准确跟踪故障的波束速度,有效提升了不同波束可用情况下紧组合的定位精度。
关键词
多普勒计程仪
捷联惯性导航系统
组合导航
等价性分析
虚拟波束构建
Keywords
Doppler velocity logger(DVL)
strapdown inertial navigation system(SINS)
integrated navigation
equivalence analysis
virtual beam construction
分类号
TN967.2 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
基于状态变换卡尔曼滤波的DVL/SINS组合导航算法
被引量：
5
2
作者
靳凯迪
柴洪洲
宿楚涵
向民志
李明
机构
战略支援部队信息工程大学地理空间信息学院
郑州航天宏图北斗应用技术研究院有限公司
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2023年第11期3624-3631,共8页
基金
国家自然科学基金(42074014)资助课题。
文摘
针对捷联惯性导航系统(strapdown inertial navigation system,SINS)误差定义存在的坐标系不一致的问题,将速度误差统一投影在真实导航坐标系中,基于状态变换Kalman滤波推导了更严密的SINS姿态、速度和位置误差方程。进一步地,在新定义的速度误差和SINS误差方程的基础上,构建了改进的多普勒计程仪(Doppler velocity logger,DVL)/SINS组合导航卡尔曼滤波状态模型和量测模型。仿真和船载实验表明,与常规DVL/SINS卡尔曼滤波模型相比,所提算法可以处理传统DVL/SINS误差模型中坐标系不一致问题的影响,可在一定程度上提高组合导航系统的性能。
关键词
捷联惯性导航系统
多普勒计程仪
组合导航
误差方程
卡尔曼滤波
Keywords
strapdown inertial navigation system(SINS)
Doppler velocity logger(DVL)
integral navigation
error equation
Kalman filter
分类号
TN967.2 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
DVL/SINS松紧组合的等价性分析及改进的虚拟波束辅助紧组合算法
靳凯迪
柴洪洲
宿楚涵
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
基于状态变换卡尔曼滤波的DVL/SINS组合导航算法
靳凯迪
柴洪洲
宿楚涵
向民志
李明
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2023
5
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职称材料
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