一種改進(jìn)的卡爾曼濾波在INS-GPS組合導(dǎo)航中的應(yīng)用研究.pdf

1、目前卡爾曼濾波已成為了導(dǎo)航數(shù)據(jù)處理的主流技術(shù)，各種基于卡爾曼濾波的新算法不斷涌現(xiàn)。標(biāo)準(zhǔn)卡爾曼濾波必須精確知道動(dòng)態(tài)系統(tǒng)模型和觀測(cè)模型以及驅(qū)動(dòng)噪聲和觀測(cè)噪聲的統(tǒng)計(jì)特性。由于對(duì)系統(tǒng)認(rèn)識(shí)不全面，或簡(jiǎn)化模型，使得建立的模型與實(shí)際的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)不相符。而且，要獲取精確的噪聲統(tǒng)計(jì)特性也是很困難的。因此，對(duì)建立的動(dòng)態(tài)模型濾波時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)發(fā)散的問(wèn)題： 1.本文通過(guò)對(duì)INS、GPS進(jìn)行建模和仿真，分析了導(dǎo)致INS模型濾波發(fā)散的具體原因，指出一些已有的

2、自適應(yīng)濾波方法不一定能很好地抑制濾波發(fā)散。本文提出了一種非平穩(wěn)建模的方法，并對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了深入研究。 2.主要研究了如何利用非平穩(wěn)建模的方法來(lái)抑制INS模型的濾波發(fā)散。首先從動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的分類出發(fā)，建立起非平穩(wěn)線性模型，生成了基于該模型的新的卡爾曼濾波算法。然后從這種算法中找到了導(dǎo)致濾波發(fā)散的因素，并將其在生成的算法中突顯出來(lái)。在此基礎(chǔ)上建立起一個(gè)預(yù)想具有平穩(wěn)性的改進(jìn)的非平穩(wěn)線性模型。最后通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了這種改進(jìn)的卡爾曼濾波算法