国家重点基础研究发展计划(2010CB731806)
- 作品数：4 被引量：45H指数：3
- 相关作者：张亚崇张晓冬魏伟秦永元贺凯更多>>
- 相关机构：西安飞行自动控制研究所西北工业大学更多>>
- 发文基金：中国航空科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：交通运输工程电子电信航空宇航科学技术更多>>
- 卡尔曼滤波系统和量测噪声自适应估计的关联性被引量：7
- 2012年
- 卡尔曼滤波是惯导系统(INS)/GPS组合导航的主要算法之一,Sage-Husa算法是在卡尔曼滤波基础上,为减少系统噪声和量测噪声的不确定性对误差估计的影响而采用的自适应估计方法。对Sage-Husa算法提出了4条改进措施;并通过在3种数据扰动情形下的仿真计算发现,只对一类噪声做自适应估计更容易产生较大的偏差,对系统噪声和量测噪声两类噪声同时做自适应估计,其效果要优于只对一类噪声做自适应估计,把此现象定义为卡尔曼滤波的系统和量测噪声自适应估计的关联性。这个结果不同于一些文献的观点。此项研究对自适应卡尔曼滤波在INS/GPS组合导航的工程化应用有较高的实用价值。
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- 关键词：卡尔曼滤波自适应估计
- 机载地形匹配系统技术研究被引量：2
- 2012年
- 针对飞行方式灵活、高度表测量误差大、惯导初始积累误差大等机载应用环境的特点,文中提出了一种适合于机载应用的地形匹配系统结构,并详细分析了该系统结构下的工作流程、匹配算法、匹配区选取原则等地形匹配系统实现过程中的关键技术,实验结果证明了研究方案的合理性和可行性。
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- 关键词：地形辅助导航地形匹配
- H_∞滤波在惯导/GPS组合导航应用的比较分析被引量：4
- 2012年
- 为分析H∞滤波算法在惯性导航系统INS/GPS组合导航应用中对动态环境的自适应能力,选用卡尔曼滤波算法和Sage-Husa算法作为对照,并改进了Sage-Husa算法,构造了较为全面的惯导系统误差模型、扰动数据情形和飞行轨迹,比较分析了三种算法的自适应能力.仿真结果表明:在这种验证环境中,H∞滤波算法可调参数受到的约束较多,与改进的Sage-Husa算法相比,卡尔曼增益和估计协方误差与量测值变化的相关性较弱,导致自适应能力较弱.在这类模拟动态环境中H∞滤波算法的自适应能力要低于改进的Sage-Husa算法.方法和结果对于鲁棒的INS/GPS组合导航算法的工程化应用有较高的实用价值.
- 魏伟秦永元张晓冬张亚崇
- 关键词：H∞滤波卡尔曼滤波
- 对Sage-Husa算法的改进被引量：33
- 2012年
- 在衍生于卡尔曼滤波的INS/GPS组合导航自适应算法中,Sage-Husa算法是针对不确定的系统噪声协方差阵Q阵和量测噪声协方差阵R阵的经典算法。文中推导了自适应Q阵和R阵,在自适应Q阵中补充了Sage-Husa算法遗失的一些量。为了尽可能多保留信息,构造新方法使得Q阵非负定和R阵正定,取消了易导致估计偏差的均值估计,修改了Sage-Husa算法中使初始噪声方差的作用很快趋于零的设计思想,可控制固定噪声方差的比例。在3种数据扰动环境下,利用动态仿真计算分析和比较了相关算法发现,同时对Q阵和R阵做自适应估计的算法,其抵抗数据扰动的效果要优于固定Q阵只对R阵做自适应估计、或固定R阵只对Q阵做自适应估计的算法,这个结论不同于一些文献的观点。新改进的Sage-Husa算法对自适应Q阵和R阵可分别调节,有较好的适应性和稳定性。
- 魏伟秦永元张晓冬张亚崇
- 关键词：卡尔曼滤波自适应
