| 基于自适应交互多模滤波的SCNS/RSINS紧组合对准方法（英文） |
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| 引用本文： | 周凌峰,董燕琴,赵汪洋,赵小明,屈原津,侯志宁.基于自适应交互多模滤波的SCNS/RSINS紧组合对准方法（英文）[J].中国惯性技术学报,2016(4):464-472. |
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| 作者姓名： | 周凌峰 董燕琴 赵汪洋 赵小明 屈原津 侯志宁 |
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| 作者单位： | 1. 哈尔滨工程大学自动化学院,哈尔滨150001;天津航海仪器研究所,天津300131;2. 火箭军装备研究院,北京,100092;3. 天津航海仪器研究所,天津,300131 |
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| 基金项目： | 国家重大科学仪器设备开发专项(2013YQ310799) |
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| 摘 要： | 为了提高船用单轴旋转捷联惯性导航系统(RSINS)初始对准的精度和快速性,针对传统的EKF滤波线性化误差和单传感器精度不高的问题,设计了一种基于自适应交互多模(AIMM)算法的SCNS/RSINS紧组合对准方法。该算法将自适应滤波器与交互多模型相结合,利用了两个合理构建状态模型和量测模型的平行滤波来实现对实际模态的覆盖:滤波1应用姿态四元数算法建立了状态方程的模型,量测量为RSINS与SCNS之间的姿态四元数误差;滤波2的根据SCNS/RSINS的误差特性构建了状态方程模型,量测量为RSINS与SCNS位置和航向误差,然后应用自适应IMM算法将两个平行滤波的估计值进行数据融合。在某种程度上,因状态噪声和量测噪声的不确定性,EKF的性能会被降低,而通过模型转换机制,IMM可用于选择一个合理的模型自动计算器来自适应地调整对准过程中噪声的协方差矩阵,因此该算法可以有效地解决SCNS/RSINS组合导航系统的初始对准问题。仿真结果表明:与EKF算法相比,基于自适应IMM算法的SCNS/RSINS组合对准方法的估计精度和对准快速能力都得到了改善,其中对方位陀螺漂移的估计时间缩短了至少40%。
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| 关 键 词： | SCNS/RSINS组合导航系统 扩展卡尔曼滤波 自适应交互多模滤波算法 |
Novel SCNS/RSINS tight-integrated alignment based on adaptive interacting multiple model filters on shipboard |
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| ZHOU Ling-feng;DONG Yan-qin;ZHAO Wang-yang;ZHAO Xiao-ming;QU Yuan-jin;HOU Zhi-ning.Novel SCNS/RSINS tight-integrated alignment based on adaptive interacting multiple model filters on shipboard[J].Journal of Chinese Inertial Technology,2016(4):464-472. |
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| Authors: | ZHOU Ling-feng;DONG Yan-qin;ZHAO Wang-yang;ZHAO Xiao-ming;QU Yuan-jin;HOU Zhi-ning |
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| Institution: | ZHOU Ling-feng;DONG Yan-qin;ZHAO Wang-yang;ZHAO Xiao-ming;QU Yuan-jin;HOU Zhi-ning;College of Automation, Harbin Engineering University;Tianjin Navigation Instrument Research Institute;Equipment Academy of the Rockets Force;College of Automation,Harbin Engineering University; |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | SCNS/RSINS integrated navigation system extended Kalman filter adaptive interacting multiple model filter algorithm |
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