简化超球体SRUKF的GPS/MIMU组合姿态估计

发布时间：2021-07-03 15:50

　　针对加速度计、磁强计易受机动加速度和周围环境影响的问题,提出了一种单基线GPS/MIMU组合姿态估计方法。该方法利用单基线GPS天线代替磁强计提供航向信息,并利用GPS的速度信息对加速度计输出的机动加速度分量进行补偿,构成单基线GPS/MIMU组合姿态确定单元。同时考虑实时性要求,在SRUKF的基础上,引入加性非扩展形式和超球体单形采样,提出了简化超球体平方根UKF算法,通过减少状态维数和采样点的数量,降低算法计算量。建立加性噪声下的单基线GPS/MIMU姿态模型,并采用简化超球体平方根UKF算法进行姿态估计。实验结果表明,单基线GPS的速度信息可以有效提高加速度计对水平倾角的确定精度,姿态估计算法收敛后的最大误差小于0.8°,估计精度与UKF相当,且执行时间仅是UKF的42%。 

【文章来源】：中国惯性技术学报. 2017,25(02)北大核心EICSCD

【文章页数】：6 页

【文章目录】：
1 基于单基线GPS/MIMU的组合模型
    1.1 状态方程
    1.2 测量方程
2 简化超球体平方根UKF姿态估计算法
    2.1 加性超球体采样策略
    2.2 简化超球体平方根UKF算法
3 实验分析
4 结语


【参考文献】：
期刊论文
[1]一种用于天线跟踪稳定平台的SINS转动基座初始对准方法（英文）[J]. 张华强,许敬,赵剡.  中国惯性技术学报. 2014(01)



本文编号：3262880