基于可观测度反馈的SINS/DVL组合导航算法

发布时间：2022-12-17 13:53

　　针对捷联惯导/多普勒计程仪（SINS/DVL）组合导航中部分系统状态对无人水下航行器（UUV）导航精度影响较大但可观测性相对较弱的问题,提出一种基于可观测度反馈的SINS/DVL组合导航算法。该算法通过量化分析系统各状态参数的可观测性,根据系统状态参数在不同机动状态下可观测度不同的特点,构造基于可观测度反馈的自适应调节因子,增加高可观测度时的系统状态参数的估计占比,以此来提高组合导航滤波算法的适应性和滤波估计精度。利用湖试数据对上述算法的性能进行了验证。结果表明,可观测度反馈滤波算法累积误差明显小于常规卡尔曼滤波算法,在相同的精度要求下,可延长水下SINS/DVL组合导航自主航行的时间。 

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【部分图文】：

UUV模拟航迹Fig.1SimulatedUUVtracks

陀螺漂移可观测度及其状态估计值Fig.2Observabledegreeandstateestimationvalueofgyrodrift

SINSz轴安装角误差可观测度及其估计值Fig.4ObservabledegreeandstateestimationvalueofSINSz-axisinstallationangleerror

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于5阶球面最简相径的改进型容积卡尔曼滤波在SINS/DVL组合导航中的应用[J]. 徐晓苏,董亚,童金武,代维.  中国惯性技术学报. 2017(03)
[2]水下SINS/DVL紧组合导航算法[J]. 陈建华,朱海,王超,于化鹏.  海军工程大学学报. 2017(02)
[3]基于自适应滤波的SINS/DVL组合导航系统[J]. 徐晓苏,潘永飞,邹海军.  华中科技大学学报(自然科学版). 2015(03)
[4]可观测度的探讨及其在捷联惯导系统可观测性分析中的应用[J]. 杨晓霞,阴玉梅.  中国惯性技术学报. 2012(04)
[5]SINS/DR组合导航系统可观测性研究[J]. 严涛,王跃钢,杨波,贾磊.  现代防御技术. 2012(03)
[6]一种基于PWCS的惯导系统可观测度分析方法[J]. 孔星炜,董景新,吉庆昌,薛建平.  中国惯性技术学报. 2011(06)
[7]外场标定条件下捷联惯导系统误差状态可观测性分析[J]. 杨晓霞,黄一.  中国惯性技术学报. 2008(06)
[8]基于SVD理论的可观测度分析方法的几个反例[J]. 马艳红,胡军.  中国惯性技术学报. 2008(04)
[9]国外自治水下机器人发展现状综述[J]. 冯正平.  鱼雷技术. 2005(01)
[10]GPS/SINS组合导航系统状态的可观测度分析方法[J]. 帅平 ,陈定昌 ,江涌.  宇航学报. 2004(02)

博士论文
[1]激光雷达/惯性组合导航系统的一致性与最优估计问题研究[D]. 章大勇.国防科学技术大学 2010



本文编号：3720045