基于双欧拉角的UKF组合导航滤波算法

• 作者: 赵仁杰 胡柏青 吕旭 田佳玉
• 来源期刊: 系统工程与电子技术
• 关键词: 组合导航 姿态估计 非线性滤波 双欧法 四元数
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 制导、导航与控制|Guidance ,Navigation and Control
• 页码范围: 1912-1920
• 页数: 9页
• 分类号: U666.11
• 语种: 中文
• DOI: 10.12305/j.issn.1001-506X.2021.07.23

摘要

针对非线性滤波组合导航中四元数无迹估计器(unscented quaternion estimator,USQUE)规范性约束导致的算法计算量大、实时性差等问题,提出一种基于双欧拉角姿态表示的无迹卡尔曼滤波(dual-Euler un-scented Kalman filter,DEUKF)算法.通过正、反欧拉角相互切换,在正、反欧拉微分方程精华区进行姿态滤波更新,避免了奇异性,确保了滤波精度.捷联惯性导航系统/全球定位系统直接式组合导航仿真试验与车载实验结果表明,相比较于USQUE算法,DEUKF算法计算量小、实时性好,水平姿态角估计精度与USQUE相当.