IMU/GPS组合导航系统自适应Kalman滤波算法

高为广; 杨元喜; 崔先强; 张双成

美国《工程索引》（EI）核心期刊
美国《剑桥科学文摘》（CSA）收录期刊
荷兰斯高帕斯数据库（Scopus）收录期刊
英国INSPEC数据库（SA）收录期刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

IMU/GPS组合导航系统自适应Kalman滤波算法

高为广, 杨元喜, 崔先强, 张双成

文章导航 > 武汉大学学报 ● 信息科学版 > 2006 > 31(5): 466-469

高为广, 杨元喜, 崔先强, 张双成. IMU/GPS组合导航系统自适应Kalman滤波算法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2006, 31(5): 466-469.

引用本文:

高为广, 杨元喜, 崔先强, 张双成. IMU/GPS组合导航系统自适应Kalman滤波算法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2006, 31(5): 466-469.

GAO Weiguang, YANG Yuanxi, CUI Xianqiang, ZHANG Shuangcheng. Application of Adaptive Kalman Filtering Algorithm in IMU/GPS Integrated Navigation System[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2006, 31(5): 466-469.

Citation:

GAO Weiguang, YANG Yuanxi, CUI Xianqiang, ZHANG Shuangcheng. Application of Adaptive Kalman Filtering Algorithm in IMU/GPS Integrated Navigation System[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2006, 31(5): 466-469.

IMU/GPS组合导航系统自适应Kalman滤波算法

¹ 信息工程大学测绘学院,郑州市陇海中路66号,450052;² 西安测绘研究所,西安市雁塔路中段1号, 710054;³ 长安大学地质工程与测绘工程学院,西安市雁塔南路6号,710054;

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(40274002,40474001)

详细信息

作者简介:
高为广,博士生,主要研究方向为动态大地测量数据处理。

中图分类号: P228.4

Application of Adaptive Kalman Filtering Algorithm in IMU/GPS Integrated Navigation System

¹ Institute of Surveying and Mapping,Information Engineering University,66 Middle Longhai Road,Zhengzhou 450052,China;² Xi'an Research Institute of Surveying and Mapping,1 Middle Yanta Road,Xi'an 710054,China;³ Institute of Geo-engineering and Surveying,Chang'an University,6 Yanta South Road,Xi'an 710054,China

Funds: 国家自然科学基金资助项目(40274002,40474001)

摘要: 给出了IMU在地固坐标系中的误差方程,介绍并分析了自适应滤波和渐消Kalman滤波算法原理,然后将渐消因子引入到自适应滤波算法中,并将其应用到IMU/GPS松组合导航系统中,最后利用一个实际算例证明了该组合导航系统的有效性。
- 组合导航 /
- 自适应滤波 /
- 渐消滤波 /
- 地固坐标系
Abstract: The IMU error equations in the earth fixed coordinates are introduced firstly.A fading Kalman filtering is simply introduced and its shortcomings are analyzed,then an adaptive filtering is applied in IMU/GPS integrated navigation system,in which the adaptive factor is replaced by the fading factor.A practical example is given.The results prove that the adaptive filter combined with the fading factor is valid and reliable when applied in IMU/GPS integrated navigation system.
- integrated navigation /
- adaptive filtering /
- fading filtering /
- the earth fixed coordinates

[1]	戴卿, 隋立芬, 田源, 田翌君, 曾添. 变分优化的高斯混合滤波及其在导航中的应用 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2019, 44(5): 699-705. doi: 10.13203/j.whugis20170235
[2]	苗岳旺, 周巍, 田亮, 崔志伟. 基于新息χ²检测的扩展抗差卡尔曼滤波及其应用 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2016, 41(2): 269-273. doi: 10.13203/j.whugis20130666
[3]	张秋昭, 张书毕, 刘志平, 郑南山. 基于双差伪距/伪距率的GPS/SINS紧组合导航 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(12): 1690-1694,1700. doi: 10.13203/j.whugis20130349
[4]	郭际明, 黄长军, 喻小东, 聂智平. 利用BEMD-自适应滤波去除SAR干涉图噪声 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(4): 422-427. doi: 10.13203/j.whugis20120013
[5]	高为广, 陈谷仓. 结合自适应滤波和神经网络的GNSS/INS抗差组合导航算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(11): 1323-1328.
[6]	聂建亮, 程传录, 郭春喜, 蒋光伟. 基于粒子群优化算法的多因子自适应滤波 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(2): 136-139.
[7]	何正斌, 聂建亮, 吴富梅, 张菊清. 利用随机系数矩阵的GNSS/INS组合导航Kalman滤波算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(9): 1036-1040.
[8]	林雪原, 鞠建波. 利用神经网络预测的GPS/SINS组合导航系统算法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(5): 601-604.
[9]	吴富梅, 杨元喜, 崔先强. 利用部分状态不符值构造的自适应因子在GPS/INS紧组合导航中的应用 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(2): 156-159.
[10]	肖进丽, 潘正风, 黄声享. GPS/INS组合导航系统数据同步处理方法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(7): 715-717.
[11]	何典, 袁运斌, 柴艳菊. GPS/INS组合中观测噪声方差阵的自适应估计方法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(8): 838-841.
[12]	吴江飞, 黄珹. 非线性自适应抗差滤波定轨算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(2): 187-190.
[13]	张双成, 杨元喜, 张勤, 高为广. 一种基于Bancroft算法的GPS动态抗差自适应滤波 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(4): 309-311.
[14]	康国华, 刘建业, 熊智, 祝燕华. 弹道导弹的GNSS/SST/SINS组合导航系统研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2006, 31(2): 176-179.
[15]	杨元喜, 高为广. 两种渐消滤波与自适应抗差滤波的综合比较分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2006, 31(11): 980-982.
[16]	柴艳菊, 欧吉坤. GPS/DR组合导航中一种新的数据融合算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2005, 30(12): 1048-1051.
[17]	杨元喜, 高为广. 基于多传感器观测信息抗差估计的自适应融合导航 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2004, 29(10): 885-888.
[18]	胡威, 殷蔚明. 一种地形遥测图像自适应滤波器 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2003, 28(5): 534-537.
[19]	刘广军, 吴晓平. 利用联邦滤波器设计SINS/RDSS/GPS组合导航系统 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2001, 26(5): 441-445,458.
[20]	冯延明. 监测水准网的滤波方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1987, 12(1): 14-25.