[发明专利]基于RBCKF的捷联惯导系统大方位失准角初始对准方法

摘要

基于RBCKF的捷联惯导系统大方位失准角初始对准方法，本发明涉及捷联惯导系统大方位失准角初始对准方法。本发明是要解决系统的非线性较强时，滤波方法精度较低，而且容易发散，甚至当系统不连续时，EKF滤波就无法应用的问题。一、建立大方位失准角初始对准的误差模型；二、选取滤波初值；三、计算Cubature点集；四、进行状态变量和量测变量的时间更新；五、更新量测方程。本发明应用于大方位失准角下的捷联惯导初始对准领域领域。

主权项

1.基于RBCKF的捷联惯导系统大方位失准角初始对准方法，其特征在于基于RBCKF的捷联惯导系统大方位失准角初始对准方法按以下步骤实现：步骤一、根据捷联惯导系统的误差特性，建立大方位失准角初始对准的误差模型，即状态方程和量测方程；步骤二、选取滤波初值：令x^0=E[x0]]]>和P0=[(x0-x^0)(x0-x^0)T];]]>其中，x₀为状态变量的初值，P₀为状态变量的初始误差协方差矩阵；步骤三、根据当前时刻的状态变量的均值与状态误差协方差矩阵P_k|k-1来计算Cubature点集：χi=[x^k-1|k-1,x^k-1|k-1+n*Pk-1|k-1,x^k-1|k-1-n*Pk-1|k-1];]]>其中，所述状态变量的均值与状态误差协方差矩阵P_k|k-1按照传统的CKF滤波方法计算；其中，为k-1时刻对k时刻状态变量均值的一步预测，P_k|k-1为k-1时刻对k时刻状态误差协方差矩阵的一步预测；和P_k|k-1的计算均通过k-1时刻的Cubature点经状态方程非线性传播后加权累加得到，每个点的权值均为1/2n，n为系统状态变量的维数；步骤四、在状态方程为非线性、量测方程线性的条件下，进行状态变量和量测变量的时间更新；χi,k|k-1*=f(χi,k-1)x^k|k-1=Σi=12nwim*χi,k|k-1*z^k|k-1=Hk*x^k|k-1]]>步骤五、更新误差协方差矩阵Px^kz^k=Pk-|k-1HkT]]>Pk|k-1=Σi=12nwic(χi,k|k-1*-x^k|k-1)(χi,k|k-1*-x^k|k-1)T+Qk]]>Pz^kz^k=HkPk|k-1HkT+Rk]]>令k＝k+1，继续从步骤三执行，即完成了基于RBCKF的捷联惯导系统大方位失准角初始对准方法。