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自适应Kalman滤波在光纤陀螺SINS/GNSS紧组合导航中的应用

王巍 向政 王国栋

王巍, 向政, 王国栋. 自适应Kalman滤波在光纤陀螺SINS/GNSS紧组合导航中的应用[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(3): 686-691.
引用本文: 王巍, 向政, 王国栋. 自适应Kalman滤波在光纤陀螺SINS/GNSS紧组合导航中的应用[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(3): 686-691.
Wang Wei, Xiang Zheng, Wang Guodong. Fiber optic gyroscope SINS/GNSS tight integrated navigation based on adaptive Kalman filter[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(3): 686-691.
Citation: Wang Wei, Xiang Zheng, Wang Guodong. Fiber optic gyroscope SINS/GNSS tight integrated navigation based on adaptive Kalman filter[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(3): 686-691.

自适应Kalman滤波在光纤陀螺SINS/GNSS紧组合导航中的应用

基金项目: 

国家自然科学基金(40905011)

详细信息
    作者简介:

    王巍(1966- ),男,研究员,博士生导师,主要从事光纤陀螺仪表技术、光纤陀螺惯性技术和应用方面的研究。Email:wgdexpress@163.com

  • 中图分类号: TN21

Fiber optic gyroscope SINS/GNSS tight integrated navigation based on adaptive Kalman filter

  • 摘要: 为了提高光纤陀螺捷联惯性导航系统(SINS)和全球卫星导航系统(GNSS)的组合导航精度和系统稳定性,设计了基于伪距、伪距率的紧组合导航系统模型。针对光纤陀螺的白噪声特点,以及误差不稳定性导致无法精确建模,将残差引入误差方差阵的估计中,提出了一种改进的自适应卡尔曼滤波方法。采用改进的自适应卡尔曼滤波方法滤波得到导航参数的最优估计,然后对系统进行反馈补偿校正,抑制了滤波发散问题,提高了系统的稳定性。稳态测试试验结果表明:设计的光纤陀螺SINS/GNSS 紧组合导航系统具有较好的鲁棒性;在三颗卫星的条件下,系统能够在短期内保持较高的导航精度,验证紧组合导航的优越性。
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-07-13
  • 修回日期:  2012-08-15
  • 刊出日期:  2013-03-25

自适应Kalman滤波在光纤陀螺SINS/GNSS紧组合导航中的应用

    作者简介:

    王巍(1966- ),男,研究员,博士生导师,主要从事光纤陀螺仪表技术、光纤陀螺惯性技术和应用方面的研究。Email:wgdexpress@163.com

基金项目:

国家自然科学基金(40905011)

  • 中图分类号: TN21

摘要: 为了提高光纤陀螺捷联惯性导航系统(SINS)和全球卫星导航系统(GNSS)的组合导航精度和系统稳定性,设计了基于伪距、伪距率的紧组合导航系统模型。针对光纤陀螺的白噪声特点,以及误差不稳定性导致无法精确建模,将残差引入误差方差阵的估计中,提出了一种改进的自适应卡尔曼滤波方法。采用改进的自适应卡尔曼滤波方法滤波得到导航参数的最优估计,然后对系统进行反馈补偿校正,抑制了滤波发散问题,提高了系统的稳定性。稳态测试试验结果表明:设计的光纤陀螺SINS/GNSS 紧组合导航系统具有较好的鲁棒性;在三颗卫星的条件下,系统能够在短期内保持较高的导航精度,验证紧组合导航的优越性。

English Abstract

参考文献 (21)

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