博士科研启动基金(52002011200704)
- 作品数：7 被引量：25H指数：3
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- 相关机构：北京工业大学哈尔滨工业大学更多>>
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- 相关领域：航空宇航科学技术电子电信自动化与计算机技术更多>>
- 基于联邦卡尔曼滤波的月球车自主导航方法被引量：8
- 2009年
- 月球车自主导航系统是其完成月球探测任务的基础和关键,因此针对月球车导航的特殊要求设计了一种基于天文导航与航位推算相结合的月球车自主导航方法。首先根据月球车运动模型建立了系统的状态方程,然后利用太阳敏感器测量的太阳高度和方位角为观测信息建立了天文子导航系统,以航位推算系统输出的航向角速率和月球车行进距离为观测信息建立了DR子导航系统,并采用了联邦卡尔曼滤波实现导航信息的最优估计和信息综合以增加导航系统的可靠性和容错能力。最后,通过计算机仿真证明该方法具有很好的位置和航向估计精度,同时该方法有效提高了月球车导航系统的可靠性和容错能力,是解决月球车自主导航问题的一种有效而实用的方法。
- 裴福俊居鹤华崔平远
- 关键词：月球车天文导航航位推算太阳敏感器联邦卡尔曼滤波
- 基于自适应SSUKF的组合导航信息融合方法被引量：1
- 2009年
- 针对车载组合导航系统噪声统计特性无法事先实时获取的问题,提出了一种神经网络辅助的自适应SSUKF信息融合算法。该算法利用神经网络在线估计系统噪声,采用SSUKF同时估计系统状态和在线训练神经网络的权值,从而能在系统噪声统计特性未知的情况下获得组合导航系统的实时最优估计,给出了算法的详细实现过程。最后,针对车载INS/GPS组合导航系统的信息融合问题进行了仿真研究。仿真结果表明,该算法在系统噪声统计特性未知的情况下仍能获得高精度的估计效果,同时与自适应UKF算法相比,有效降低了算法的计算量,提高了算法运行的实时性,证明了该算法是一种有效而实用的方法。
- 裴福俊居鹤华崔平远
- 关键词：神经网络组合导航信息融合
- 均匀重采样粒子滤波器在SINS初始对准中的应用被引量：4
- 2008年
- 针对标准粒子滤波算法中存在的样本贫化问题,提出一种在随机重采样中加入均匀采样的均匀重采样方法,不但可以保证标准粒子滤波算法逼近精度,同时能通过保留被抛弃粒子的分布范围增加粒子的多样性.针对捷联惯性导航系统的初始对准问题,应用这种均匀重采样的粒子滤波算法进行了仿真研究.仿真结果表明,在初始方位失准角为10°的情况下,均匀重采样粒子滤波算法的对准精度高于标准的粒子滤波算法,初始对准的稳定性也得到了有效改善.
- 裴福俊孙新蕊刘红云崔平远
- 关键词：粒子滤波捷联惯性导航系统重采样
- 基于线性优化粒子滤波的捷联惯导初始对准方法
- 2008年
- 针对标准粒子滤波存在的粒子多样性缺失的问题,提出了一种基于线性优化重采样的粒子滤波算法。该算法计算出了重采样中抛弃的粒子与复制的粒子按照一定的线性组合产生的新粒子,并用这些新的粒子来代替利用简单重采样复制出的粒子,从而避免仅对几个权值较大粒子的重复选取带来的粒子多样性缺失问题。将这种线性优化粒子滤波算法应用到捷联惯导系统的非线性初始对准中进行了仿真研究,仿真结果表明该算法的收敛速度和对准精度都明显优于标准粒子滤波算法,是解决大失准角情况下捷联惯导系统的非线性初始对准问题的一种有效方法。
- 裴福俊孙新蕊崔平远
- 关键词：粒子滤波捷联惯导系统
- 一种适合于月球车的长距离自主导航方法
- 2009年
- 针对月球车自主导航系统的特殊要求,设计了一种月球车长距离自主导航方法。该方法首先依据惯性导航和天文学的基本原理建立月球环境下惯性导航系统的姿态、速度和位置误差方程,然后针对捷联惯性系统平台失准角较大的问题,引入里程计测量的速度信息与球面天文三角公式,共同构建量测方程,由于建立的系统状态方程和量测方程均为线性方程,所以采用卡尔曼滤波实现月球车位姿信息的最优估计。最后,对这一导航方法进行了仿真研究,仿真结果表明,该方法具有更高的位置和姿态估计精度,同时可有效提高系统的稳定性和可靠性,是解决月球车自主导航问题的一种有效而实用的自主导航方法。
- 裴福俊居鹤华崔平远
- 关键词：月球车惯性导航自主导航卡尔曼滤波
- 基于Kalman／UKF组合训练神经网络的初始对准方法
- 2008年
- 针对基于Unscented卡尔曼滤波(UKF)的神经网络训练学习方法存在的计算量大,实时性差的问题,提出了一种基于Kalman/UKF组合滤波原理的神经网络学习方法,该方法综合了Kalman滤波对线性系统和UKF对非线性系统的最优估计的优势,在保证神经网络权值估计精度的同时,有效降低了神经网络权值学习的计算量,提高了神经网络训练的实时性。最后将该利用方法训练的神经网络应用于惯性导航系统的非线性初始对准过程中,并进行了仿真研究。仿真结果表明利用提出的算法训练的神经网络与基于UKF训练的神经网络具有相同的对准精度和实时性,而提出的算法的有效降低了神经网络训练的计算量,提高了训练的运行效率,是解决惯性导航系统初始对准的一种有效和实用的方法。
- 裴福俊居鹤华崔平远
- 关键词：卡尔曼滤波神经网络
- 基于天文与速度联合观测的月球车自主导航方法被引量：13
- 2009年
- 月球车自主导航系统是其完成月球探测任务的基础和关键,因此针对月球导航的特殊要求设计了一种基于速度和天文联合观测的月球车自主导航方法。首先根据月球表面导航的特殊要求,依据惯性导航的基本原理建立了月球环境下惯性导航系统的姿态、速度和位置误差方程,然后针对月球车载的捷联惯导系统的特点建立了基于速度和天文联合观测的量测方程,由于建立的系统状态方程和量测方程均为线性方程,所以采用了Kalman滤波实现月球车位姿信息的最优估计。仿真结果表明该方法具有很好的位置和姿态估计精度,同时有效抑制了量测噪声对系统性能的影响,是解决月球车自主导航问题的一种有效而实用的方法。
- 裴福俊居鹤华崔平远
- 关键词：月球车自主导航捷联惯性导航太阳敏感器
