边缘CPF算法及在重力梯度辅助导航中应用

摘要：

惯导固有原因使得载体长时间航行累积大量误差.可通过重力梯度量测与惯导组合导航方法来修正导航误差.先对重力梯度仪与惯导组合导航原理进行阐述,提出重力梯度仪辅助INS (GAINS)的系统框架图,对导航用重力梯度图和重力梯度仪进行分析,设定组合量测方程.然后根据状态空间方程的特点,提出使用边缘Cubature粒子滤波(CPF)进行融合估值.通过理论方法证明其对方差的减小,同时给出算法流程.相同条件下与已有APO-PF算法仿真进行经纬度RMSE结果对比,表明该算法估值精度更高;并用CEP对导航误差研究,得到在性能较低的惯导条件下、在梯度仪1E2和10E2噪声下4h的CEP数值分别为0.044 n mile和0.072 n mile的结果.最后对状态方程简化,定性分析出其余状态量的估值效果.

关键词：重力梯度仪辅助惯性导航系统、边缘滤波、状态分解、Cubature粒子滤波、圆误差概率

所属期刊栏目：22

分类号：U666.1(船舶工程)

资助基金：中央高校基本科研业务费资助;国家自然科学基金项目61001154

在线出版日期：2015-03-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：734-740