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SINS/GPS/SST/高度表组合导航系统异步融合算法 被引量：6
1
作者 赫飞 丁姚 张永伟 《海军航空工程学院学报》 2015年第1期17-22,共6页
针对不同类型导航传感器的采样率不同步,提出了一种基于状态方程多尺度变换的组合导航系统信息异步融合算法。首先,建立组合导航系统基于最高采样率下的状态方程;然后,将状态方程分解到不同的尺度上,进而建立基于不同尺度上的多个状态... 针对不同类型导航传感器的采样率不同步,提出了一种基于状态方程多尺度变换的组合导航系统信息异步融合算法。首先,建立组合导航系统基于最高采样率下的状态方程;然后,将状态方程分解到不同的尺度上,进而建立基于不同尺度上的多个状态方程及其对应的量测方程;最后,建立基于不同尺度上的全局最优信息融合算法。仿真结果验证了该算法能有较好的实时性和融合精度。 展开更多
关键词 多传感器组合导航 多尺度 融合算法 卡尔曼滤波
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多传感器组合导航系统的联邦UKF算法研究 被引量：4
2
作者 朱璐瑛 孙炜玮 +1 位作者 刘成铭 孙兆玮 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2022年第7期91-98,共8页
多传感器组合导航系统是一种典型的非线性系统,为了提高其滤波精度,本文提出了多传感器组合导航系统联邦UKF算法。首先,在建立多传感器组合导航系统的非线性状态方程及线性量测方程的基础上,对标准UKF进行了简化;然后,以简化UKF为基础... 多传感器组合导航系统是一种典型的非线性系统,为了提高其滤波精度,本文提出了多传感器组合导航系统联邦UKF算法。首先,在建立多传感器组合导航系统的非线性状态方程及线性量测方程的基础上,对标准UKF进行了简化;然后,以简化UKF为基础提出了多传感器组合导航系统的联邦UKF算法,并设计了姿态融合算法及其故障检测函数以验证该算法的容错性能;最后,以GNSS/CNS/SINS多传感器组合导航系统为例进行了仿真验证。仿真结果表明,相对于联邦线性卡尔曼滤波器,联邦UKF算法可提高位置及姿态精度约25.8%、22.2%,同时继承了联邦线性卡尔曼滤波器的容错性能。 展开更多
关键词 联邦UKF 简化UKF 多传感器组合导航 姿态融合 容错性能
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多传感器组合导航系统的多尺度滤波算法 被引量：4
3
作者 林雪原 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期1061-1065,共5页
基于多尺度的思想,首先将在最细尺度上建立的状态方程、量测方程改写为以数据块形式描述的对应方程;然后利用小波变换技术将最细尺度上的块状态向量向粗尺度上分解,并将在最细尺度上建立的量测方程表达为粗尺度上状态向量的函数;最后结... 基于多尺度的思想,首先将在最细尺度上建立的状态方程、量测方程改写为以数据块形式描述的对应方程;然后利用小波变换技术将最细尺度上的块状态向量向粗尺度上分解,并将在最细尺度上建立的量测方程表达为粗尺度上状态向量的函数;最后结合常规Kalman滤波技术,建立了一种动态系统的多尺度单模型滤波方法.将上述算法应用于多传感器组合导航系统,仿真结果验证了该算法在不增加计算量量级的情况下,具有较好的融合精度. 展开更多
关键词 多尺度 小波变换 多传感器组合导航 卡尔曼滤波 块状态方程
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多传感器组合导航系统的多尺度分布式滤波算法 被引量：4
4
作者 林雪原 刘磊 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期823-826,共4页
将模型的动态系统分析与具有统计特性的多尺度信号变换方法相结合,首先将状态方程采用数据块变换的方式以得到新的状态块方程,并将量测方程表达为数据块的形式;然后将量测向量进行多层小波变换以得到新的量测向量,并结合状态块方程进行... 将模型的动态系统分析与具有统计特性的多尺度信号变换方法相结合,首先将状态方程采用数据块变换的方式以得到新的状态块方程,并将量测方程表达为数据块的形式;然后将量测向量进行多层小波变换以得到新的量测向量,并结合状态块方程进行卡尔曼滤波;最后根据卡尔曼滤波结果建立多尺度分布式融合估计算法。仿真结果表明,相对于原始尺度的集中式卡尔曼滤波器及原始尺度的多尺度融合算法,本算法可明显地提高系统的滤波精度。 展开更多
关键词 多尺度 分布式融合 多传感器组合导航 卡尔曼滤波 融合算法
原文传递
基于交互式多模型的多传感器组合导航系统 被引量：4
5
作者 林雪原 《兵工自动化》 2011年第6期27-30,共4页
针对复杂环境中组合导航系统模型参数变化导致单一参数滤波器滤波精度下降的问题,对基于交互式多模型的多传感器组合导航系统进行研究。给出状态基于全局信息的融合估计公式,将交互式多模型卡尔曼滤波算法应用于SST/GPS/SINS多传感器组... 针对复杂环境中组合导航系统模型参数变化导致单一参数滤波器滤波精度下降的问题,对基于交互式多模型的多传感器组合导航系统进行研究。给出状态基于全局信息的融合估计公式,将交互式多模型卡尔曼滤波算法应用于SST/GPS/SINS多传感器组合导航系统,并与单一模型下的卡尔曼滤波方法进行比较。仿真实验结果表明,该方法能提高组合导航系统的滤波精度与可靠性,但当实际的模型集不能覆盖实际的所有模态时,系统的滤波精度会有所下降。 展开更多
关键词 多传感器组合导航 交互式多模型滤波器 融合算法
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多传感器组合导航系统的多尺度异步信息融合算法 被引量：4
6
作者 刘磊 林雪原 周旻 《海军航空工程学院学报》 2012年第3期276-280,共5页
首先，将状态方程采用数据块变换的方式得到新的状态块方程，并将量测方程表达为数据块的形式；然后，将量测向量进行多层小波变换以得到新的量测向量，结合状态块方程进行卡尔曼滤波；最后，利用异步贯序滤波的方法，建立了基于全局的... 首先，将状态方程采用数据块变换的方式得到新的状态块方程，并将量测方程表达为数据块的形式；然后，将量测向量进行多层小波变换以得到新的量测向量，结合状态块方程进行卡尔曼滤波；最后，利用异步贯序滤波的方法，建立了基于全局的最优估计值。将上述算法应用于GPS／SST／高度表／SINS多组合导航系统，仿真结果表明：相对于单一尺度的异步滤波算法，该算法可明显地提高系统的滤波精度。 展开更多
关键词 多传感器组合 导航系统 多尺度 异步信息融合算法
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基于序贯UKF的GNSS/CNS/SINS组合导航最优融合算法 被引量：3
7
作者 林雪原 王萍 +2 位作者 许家龙 刘立宁 陈祥光 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2022年第12期1211-1215,共5页
组合导航系统在动态环境下具有强非线性,为提高GNSS/CNS/SINS组合导航系统的导航精度,提出一种基于序贯UKF的多传感器最优融合算法。首先,建立GNSS/CNS/SINS组合导航系统的非线性状态方程及2个子滤波器的线性量测方程;然后,对标准UKF的... 组合导航系统在动态环境下具有强非线性,为提高GNSS/CNS/SINS组合导航系统的导航精度,提出一种基于序贯UKF的多传感器最优融合算法。首先,建立GNSS/CNS/SINS组合导航系统的非线性状态方程及2个子滤波器的线性量测方程;然后,对标准UKF的量测更新过程进行简化,简化UKF算法具有与标准UKF算法相同的滤波精度,且具有计算量低的特性;最后,将序贯滤波算法与简化UKF算法结合,提出多传感器组合导航系统的序贯UKF最优融合算法。仿真结果表明,本文序贯UKF算法不仅可提高系统解算的实时性,并且相对于集中线性卡尔曼滤波算法及经典集中线性UKF算法具有较高的滤波精度。 展开更多
关键词 简化UKF 序贯UKF 多传感器组合导航 集中常规卡尔曼滤波算法 经典集中线性UKF算法
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一种多传感器组合导航系统的改进异步融合算法 被引量：3
8
作者 刘丽丽 林雪原 陈祥光 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2021年第4期77-84,共8页
针对多传感器组合导航系统中各子导航传感器数据采样率不同且呈有理数倍的这一特殊问题,提出了一种组合导航系统的信息融合算法。首先将多传感器组合导航系统的原始状态方程变换成状态数据块向量与当前状态向量之间的关系,进而构成新的... 针对多传感器组合导航系统中各子导航传感器数据采样率不同且呈有理数倍的这一特殊问题,提出了一种组合导航系统的信息融合算法。首先将多传感器组合导航系统的原始状态方程变换成状态数据块向量与当前状态向量之间的关系,进而构成新的状态方程,而原始量测方程表达为与状态数据块向量之间的关系,进而构成新的量测方程。然后基于具有尺度与小波特性的矩阵算子,给出了改进异步融合算法的具体实现步骤。最后将该算法应用于CNS/GNSS/SINS/高度表多传感器组合导航系统。仿真结果表明,相对于传统算法,位置、速度和姿态精度可分别提高约20%、15%和10%,验证了本算法的高精度特性和可行性。 展开更多
关键词 异步融合 状态数据块向量 多传感器组合导航系统 多尺度
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一种基于分步式滤波的多传感器组合导航系统算法研究 被引量：2
9
作者 林雪原 衣晓 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期811-815,共5页
提出了一种多传感器组合导航系统的分步滤波算法。当所有传感器的观测值到来时,首先对该时刻的系统状态进行预测,然后利用常规卡尔曼滤波器和各导航传感器的观测值依次对该时刻的状态向量估计值进行更新,进而得到该时刻状态向量基于全... 提出了一种多传感器组合导航系统的分步滤波算法。当所有传感器的观测值到来时,首先对该时刻的系统状态进行预测,然后利用常规卡尔曼滤波器和各导航传感器的观测值依次对该时刻的状态向量估计值进行更新,进而得到该时刻状态向量基于全局信息的最优融合估计。最后利用GPS/SST/高度表/SINS多组合导航系统对上述算法进行验证。仿真结果表明,该算法与集中式卡尔曼滤波算法的估计精度相同,但计算量得到降低。 展开更多
关键词 卡尔曼滤波 多传感器组合导航 滤波精度
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一种异步多传感器组合导航系统融合算法 被引量：1
10
作者 林雪原 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期54-57,67,共5页
针对不同导航传感器存在的采样率不同步(或尺度不同),提出了一种基于状态方程多尺度变换的异步多传感器组合导航系统信息融合算法。仿真结果表明,本算法不仅具有较好的实时性,而且具有较好的融合精度。
关键词 多尺度 多采样率 多传感器组合导航 卡尔曼滤波 融合算法
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