基于模糊卡爾曼濾波的內阻尼姿態算法研究

基于模糊卡爾曼濾波的內阻尼姿態算法研究

在系統機動性不強的情況下,傳統的平臺內阻尼算法將系統本身的速度信息通過阻尼網絡加到系統中,達到提高姿態角精度的目的.將這種平臺內阻尼的思想引入到捷聯慣性航姿系統中,在系統加速度較小的情況下,利用加速度計的輸出估計系統姿態角,通過卡爾曼濾波的形式補償系統姿態誤差.由于加速度的大小直接影響濾波器精度,本文設計了模糊自適應卡爾曼濾波算法,根據三軸加速度計的輸出調整內阻尼量測誤差方差陣,從而避免了濾波器的發散.仿真和實驗驗證,內阻尼算法可明顯抑制舒勒周期振蕩和傅科周期振蕩,避免了系統姿態漂移,有效提高了捷聯慣性航姿系統的精度.

作 者： 杜亞玲 劉建業 劉瑞華 祝燕華 DU Ya-ling LIU Jian-ye LIU Rui-hua ZHU Yan-hua   作者單位： 杜亞玲,DU Ya-ling(宇航智能控制技術國防科技重點實驗室,北京,100854)

劉建業,祝燕華,LIU Jian-ye,ZHU Yan-hua(南京航空航天大學自動化學院導航研究中心,南京,210016)

劉瑞華,LIU Rui-hua(中國民航學院天津市智能信號與圖像處理重點實驗室,天津,300300) 

刊 名： 宇航學報  ISTIC PKU 英文刊名： JOURNAL OF ASTRONAUTICS  年，卷(期)： 2007 28(2)  分類號： V249.32  關鍵詞： 捷聯慣性航姿系統   阻尼   模糊自適應   卡爾曼濾波   Strap-down attitude heading reference system   Damp   Fuzzy logic control   Adaptive kalman filter  

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