有色噪声下的平方根UKF在天文自主导航中的应用

摘要：

针对由星敏感器和光学导航相机组成的卫星天文自主导航系统, 传统的平方根 UKF 不能很好地解决测量噪声为有色噪声情况下的非线性滤波问题, 导致导航系统的精度下降. 为此, 提出了一种有色噪声情况下的平方根 UKF 方法. 同时, 为了避免在数值计算的过程中, 由于舍入误差而破坏误差协方差矩阵的正定性和对称性,在整个递推计算过程中, 借鉴平方根 Kalman 滤波理论, 采用协方差矩阵平方根进行递推计算, 改善滤波算法的稳定性, 协方差矩阵的平方根更新用cholesky分解和qr分解来计算. 将该方法应用于卫星天文自主导航系统中,实验仿真结果表明, 相对于传统的平方根UKF算法, 所设计的平方根UKF算法能够很好地解决测量噪声为有色噪声情况下估计精度低问题.

关键词：卫星天文自主导航系统、平方根UKF、有色噪声、估计精度

所属期刊栏目：24

分类号：TP3;TN9

资助基金：国家自然科学基金61304237

在线出版日期：2015-10-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：10-17