基于马氏距离的联邦卡尔曼滤波在SINS/SRS/CNS导航中的应用

• 作者: 高社生 洪根元 高广乐 高兵兵
• 来源期刊: 中国惯性技术学报
• 关键词: 联邦卡尔曼滤波 传感器故障 容错能力 组合导航 马氏距离
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 组合导航技术|Integrated Navigation Technology
• 页码范围: 141-146
• 页数: 6页
• 分类号: U666.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2021.02.001

摘要

可靠的导航信息是实现飞行器精准控制的重要条件.为提高SINS/SRS/CNS组合导航系统的可靠性与精度,提出了一种基于马氏距离的自适应联邦卡尔曼滤波算法(MD-AFKF).在子系统传感器异常而导致产生异常量测信息时,采用基于马氏距离的噪声估计方法适时调整子系统量测噪声统计特性,同时通过在信息融合和分配阶段引入自适应融合系数与分配系数,进一步衡量各子滤波器的滤波效果并调节其协方差阵,减少不准确的子滤波器估计对主滤波器的污染.最后通过仿真验证,相较于传统联邦卡尔曼滤波算法,基于马氏距离的自适应联邦卡尔曼滤波在传感器出现量测异常时,其速度和位置精度均提高了50％以上,提高了导航系统的精确性和稳定性.