基于联邦卡尔曼滤波的月球车联合定位方法          下载免费PDF全文

魏二虎  汤深权  刘建栋  董翠军 《武汉大学学报(信息科学版)》2017,42(10):1431-1437

针对月球车定位,设计和推导了一种基于甚长基线干涉测量（very long baseline interferometry,VLBI）和天文导航系统（celestial navigation system,CNS）相结合的月球车联合定位方法,并采用联邦卡尔曼滤波来实现位置信息的最优估计以增强系统的可靠性和容错能力。最后,通过嫦娥-3号（CE-3）实测数据的解算证明了该方法较使用最小二乘法进行联合解算和单独采用VLBI方法定位,可以获得更高的月球车定位精度。同时,也有效地保障了月球车定位的可靠性和稳定性。  相似文献   

城市复杂环境下GNSS/INS组合导航算法研究     

王富  韩保民  胡亮亮  孟昊  郭振华 《大地测量与地球动力学》2022,42(1):15-20

针对城市环境下GNSS车辆导航存在卫星信号易受影响的问题,利用GNSS/INS组合算法提高复杂环境下城市车辆定位性能。基于城市环境下实测GNSS数据评估分析定位结果,使用GNSS/INS组合的常规卡尔曼滤波算法实现卫星失锁区域导航。同时,提出一种基于新息的自适应卡尔曼滤波算法,可有效增强卫星数较少及信号干扰严重区域的车辆导航定位能力。该方法利用量测与预测的关系构造自适应因子,改善定位精度。结果表明,常规卡尔曼滤波可在20 s卫星信号失锁情况下保证亚m级导航精度,自适应卡尔曼滤波算法在卫星信号受到严重干扰时,其定位精度相比于常规卡尔曼滤波算法提高30%,可满足在城市复杂环境下的高精度、高可靠性车辆导航定位服务需求。  相似文献   

迭代扩展卡尔曼滤波用于实时GPS数据处理     

郭杭 《武汉大学学报(信息科学版)》1999,(2)

标准的卡尔曼滤波可以扩展到非线性模型,即将泰勒公式应用于状态方程和观测方程,得到扩展卡尔曼滤波公式。首先推导了计算公式,研究了迭代计算方法,并将其用于ＧＰＳ数据的实时处理。  相似文献   

卡尔曼滤波在最低气温预报中的应用     

孙剑君  常军 《贵州气象》1999,23(5):10-11

用卡尔曼滤波方法制作１９９７年１２月－１９９８年２月商丘市逐日最低气温２４ｈ预报,其预报准确率比常用的ＭＯＳ方法提高３％～４％。  相似文献   

基于改进卡尔曼滤波的卫星导航定位精度优化     

董静  宋洁文  王贝贝 《北京测绘》2023,(9):1291-1295

为解决卫星导航定位信号因遮挡而出现非视距传播模式,导致定位精度低的问题,研究基于改进卡尔曼滤波的卫星导航定位精度优化方法。改进蛙跳算法寻优设置,优化支持向量机,分类提取存在遮挡信息的卫星导航信号;设计基于改进卡尔曼滤波的卫星导航定位精度提升算法,动态估计存在遮挡信息的卫星导航信号观测噪声协方差,自适应调节信号滤波增益,全面去除信号中的无效定位信息,获得精准卫星导航定位结果。研究结果显示：所提方法使用后,卫星导航定位结果实际位置高度匹配,定位精度明显提升。  相似文献   

纵向和横向同时约束AVO反演          下载免费PDF全文

霍国栋  杜启振  王秀玲  陈刚  郑笑雪 《地球物理学报》2017,60(1):271-282

为了提高AVO(amplitude versus offset)反演结果的精度和横向连续性,本文提出了一种新的AVO反演约束方法,该方法结合贝叶斯原理和卡尔曼滤波算法实现了对反演参数纵向和横向的同时约束.文章首先结合反演参数的纵向贝叶斯先验概率约束和反演参数的横向连续性假设建立了与卡尔曼滤波算法对应的AVO反演系统的数学模型,然后将该数学模型代入卡尔曼滤波算法框架,利用卡尔曼滤波算法实现了双向约束AVO反演.二维模型测试和实际数据测试结果表明,相对于单纯的纵向贝叶斯先验概率约束,双向约束能更准确地刻画参数的横向变化,得到更准确、横向连续性更好的反演结果.  相似文献   

不变RTS平滑算法及其在5G/SINS组合导航中的应用研究     

罗亚荣  郭文飞  齐书峰  郭迟 《武汉大学学报(信息科学版)》2024,(5):747-755

为了解决导航系统的位置误差随时间累积的问题,提出一种状态空间为矩阵李群的不变RTS(invariant RauchTung-Striebel, InRTS）平滑算法来提高导航状态的精度,其核心在于导航状态及观测都利用矩阵李群进行表示及推导。首先,将系统状态及其误差状态微分方程用矩阵李群来表征,相比于传统扩展卡尔曼滤波算法（extended Kalman filter,EKF）,将系统状态构建在矩阵李群上,其动力学方程可以更自然更本质地描述物体在空间中的运动特性,而通过群运算定义的误差状态耦合了姿态误差而不是直接的向量相减;接着,通过李群和李代数之间的对数映射将不变误差状态变量映射到李代数空间,得到一个解析的线性微分方程,该方程与当前状态估计值无关,从而可以获得在任何线性化点处状态无关的雅克比矩阵;然后,根据5G定位中量测模型的左不变特性推导包含杆臂误差的左不变误差状态量测方程,从而得到一个左不变EKF;最后,以左不变EKF为前向滤波,提出不变RTS平滑算法,并将其应用于5G/SINS(strapdown inertial navigation system）组合导航系统,在仿真实验中与...  相似文献   

单目视觉下基于对偶四元数的运动目标位姿确定   总被引：2，自引：0，他引：2  

冯国虎  章大勇  吴文启 《武汉大学学报(信息科学版)》2010,(10)

利用对偶四元数研究运动载体和目标之间相对运动的单目算法大多是仿真验证,缺乏实验验证。针对这些不足,在James方法的基础上,扩展了状态量,推导了相应的系统模型和观测模型,组成新的滤波方程。匀速旋转的转台实验验证了改进算法的优越性。  相似文献   

星载GPS低轨卫星定轨理论及方法研究     

秦显平 《测绘科学与工程》2010,(1):77-78

论文研究了星载GPS低轨卫星定轨技术的基本理论和方法,研制了星载GPS低轨卫星约化动力法定轨软件,针对约化动力法和推广卡尔曼滤波存在的问题,开展了星载GPS低轨卫星自适应事后和实时定轨研究,论文最后对星载GPS编队卫星相对定位技术进行了研究。主要工作及创新点概括如下：  相似文献   

自适应Kalman滤波和小波滤波在激光云图数据处理中应用的比较     

张晓东  董峥  李瑞锋 《测绘科学与工程》2010,(1):6-8,28

为了获取一种具有实际应用价值的动态激光扫描云图误差处理算法,本文在一幅实测激光扫描云图的基础上,通过数据模拟和计算,分别对自适应卡尔曼滤波算法和小波算法的滤波效果进行试验,给出了试验结果。通过对处理结果的分析,结合两种算法的理论原理,说明了每种算法的适用范围,总结了存在的问题。  相似文献