基于高動(dòng)態(tài)GPS接收機(jī)的卡爾曼濾波研究.pdf

1、GPS全球定位系統(tǒng)以其全球性、全天候、實(shí)時(shí)定位等優(yōu)點(diǎn)顯示出強(qiáng)大的生命力和競(jìng)爭(zhēng)力，在航空、航天、航海及許多民用領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。卡爾曼濾波是一種通過時(shí)域迭代實(shí)現(xiàn)線性最小方差估計(jì)的濾波算法，在導(dǎo)航領(lǐng)域受到極大的歡迎。應(yīng)用卡爾曼濾波技術(shù)進(jìn)行GPS定位的關(guān)鍵是建立準(zhǔn)確的載體運(yùn)動(dòng)模型，模型的不匹配往往會(huì)導(dǎo)致定位結(jié)果的發(fā)散。然而，在高動(dòng)態(tài)條件下，運(yùn)動(dòng)物體的模型幾乎是不可能準(zhǔn)確描述的。
　　本論文在研究已有載體運(yùn)動(dòng)模型的基礎(chǔ)上建立了三種卡爾曼

2、定位濾波算法，分別是恒定加速度卡爾曼濾波算法（CA算法）、當(dāng)前統(tǒng)計(jì)模型卡爾曼濾波算法（CS算法）和改進(jìn)的當(dāng)前統(tǒng)計(jì)模型卡爾曼濾波算法（ICS算法）。然后，在MATLAB中建立了GPS定位解算的仿真平臺(tái)，模擬了三種實(shí)際物體運(yùn)動(dòng)的軌跡，分別是加速度恒定、加速度階躍變化和加速度正弦變化，通過蒙特卡洛方法統(tǒng)計(jì)三種濾波算法定位結(jié)果與運(yùn)動(dòng)物體真實(shí)軌跡之間的誤差，以此來衡量三種濾波算法的優(yōu)劣。
　　仿真結(jié)果表明，CS算法和ICS算法較CA算法具有