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EKF与UKF在紧耦合组合导航系统中的应用.pdf
第31卷第10期 系统工程与电子技术 V01.31No.10 andElectronics Oct.2009 2009年10月 SystemsEngineering 文章编号:1001—506X(2009)10—2450—05 EKF与UKF在紧耦合组合导航系统中的应用 赵思浩,陆明泉,冯振明 (清华大学电子_T-程系,北京100084) Kalman Kalman 摘 要:为了检验扩展卡尔曼滤波(extendedfilter,EKF)与无轨迹卡尔曼滤波(unscented filter,UKF)在紧耦合组合导航系统中的性能,给出了地心地球固连(earth-centeredearth—fixed,ECEF)坐标系下 惯性导航系统(inertialnavigationsystem,INS)误差方程。将该方程作为系统方程,GPS伪距测量方程作为系统 测量方程,推导得出了EKF和UKF的滤波方程。仿真验证了EKF和UKF可以良好地应用于紧耦舍系统,其定 位精度优于单独使用GPS信息得到的导航解,UKF与EKF二者性能相当,UKF略优。 关键词:紧耦舍;扩展卡尔曼滤波;无轨迹卡尔曼滤波 967.1 中图分类号:TN 文献标志码:A ofEKFandUKFin Application tightly。coupledintegratednavigationsystem ZHAO Si—hao,LU Ming—quan,FENGZhen—ming Electronic 100084,China) (Dept.of Engineering.TsinghuaUniv.,Beijing ofextendedKalman unscentedKalmanfilter Abstract:Forthe filter(EKF)and verifyingperformances INS errormodelintheearth—centeredearth— (UKF)in navigationsystem,ansystem tightly-coupledintegrated the fixed(ECEF)frameandaGPS ratemodelare toformthe and pseudorange/range proposed systemequation thenEKFandUKF arederived.Simulationresults measurement filtering equationrespectively,and equations of validatethatEKFandUKFare forthe
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