一种基于改进粒子滤波的水下地形匹配导航方法

• 作者: 廖世康 冷悦
• 来源期刊: 光学与光电技术
• 学科: 交通运输
• 关键词: 惯性导航 粒子退化 水下导航 粒子重采样 地形匹配
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 光电导航
• 页码范围: 98-102
• 页数: 5页
• 分类号: U666.12
• 语种: 中文

摘要

粒子滤波广泛应用于水下物理场辅助导航中.针对传统粒子滤波算法中粒子退化的缺陷,提出了一种改进粒子滤波算法.该算法在滤波中对导航定位误差和地形量测误差进行实时估计,并根据估计结果对每一次粒子重采样策略进行调整,使新生粒子在定位误差区域中随机分布的同时,能向载体所处位置概率密度大的区域相对聚集.使用该算法进行水下地形匹配惯性导航的仿真中,相较于传统滤波方法能在保证定位误差快速减小的同时,避免由于粒子退化造成的滤波发散,并有效提高了最终滤波精度.通过该方法,长时间使用纯惯导系统导航所积累的定位误差在500s内由900m下降到50m内.在未来水下多物理场辅助导航领域将具有广泛应用前景.