[发明专利]一种基于动态信息分配的非等间隔联邦滤波方法

权利要求书

1.一种基于动态信息分配的非等间隔联邦滤波方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤(1)，选取东北天地理坐标系，惯性导航系统误差状态量定义为：

式(1)φ_E，φ_N，φ_U分别表示惯性导航系统误差状态量中的东向平台误差角状态量、北向平台误差角状态量和天向平台误差角状态量；δv_E，δv_N，δv_U分别表示惯性导航系统误差状态量中的东向速度误差状态量、北向速度误差状态量和天向速度误差状态量；δL，δλ，δh分别表示航空机载惯性导航系统误差状态量中的纬度误差状态量、经度误差状态量和高度误差状态量；ε_bx，ε_by，ε_bz，ε_rx，ε_ry，ε_rz分别表示惯性导航系统误差状态量中的X轴、Y轴、Z轴方向陀螺常值漂移误差状态量和X轴、Y轴、Z轴方向陀螺一阶马尔可夫漂移误差状态量；分别表示惯性导航系统误差状态量中的X轴、Y轴和Z轴方向加速度计零偏，上标T为转置；

步骤(2)，建立地理系下各子系统的量测方程，包括INS/CNS姿态量测方程、INS/SAR图像匹配水平位置量测方程、INS/TER水平位置量测方程；

步骤(3)，构建非等间隔量测联邦滤波子滤波器，将组合导航系统的融合周期设置为与计算周期一致，对步骤(2)所述的各子系统量测方程中的子系统误差状态量进行KF滤波，将一个滤波周期内的卡尔曼滤波分为两个信息更新过程：时间更新和量测更新；

在至少有1个传感器有新的量测信息到来的计算周期中，非等间隔量测联邦滤波过程如下：

a1)，对具有量测信息的子滤波器进行卡尔曼滤波；

b1)，对没有量测信息的子滤波器只进行时间更新；

c1)，主滤波器将具有量测信息的有效的子滤波器信息进行融合；

在没有新的传感器量测信息到来的计算周期中：

a2)，任何子滤波器均利用系统状态转移阵的信息进行时间更新；

b2)，主滤波器利用系统状态转移阵的信息进行时间更新；

步骤(4)，根据各导航子系统的协方差矩阵的特征值和可观测矩阵的条件数，计算动态联邦滤波信息分配系数，建立各导航子系统的过程信息在各子滤波器之间的分配原则；

步骤(5)，联邦滤波器对子系统送来的滤波结果进行数据融合，输出全局最优估计 值。