SINS/GPS组合导航的直接状态估计方法

作者：代晓巍; 赵书圆; 张梦

来源：舰船电子工程, 2021, 41(03): 50-54.

• 惯性导航
• 组合导航
• 状态空间模型
• 扩展卡尔曼滤波

由全球定位系统(GPS)和捷联式惯性导航系统(SINS)构成的组合方式导航是确定载体位速和姿态的常用方法。其滤波模型一般是基于估计误差的微分方程建立,能够直接运用卡尔曼滤波求解的线性状态空间方程,即间接估计。论文提出一种基于直接估计和非线性卡尔曼滤波的GPS/SINS组合导航方法,利用惯导力学编排建立了直接估计状态模型与松组合模型,并在求解雅克比矩阵的基础上采用扩展卡尔曼滤波求解。通过数值仿真对提出模型和算法进行了对比验证,结果表明,直接估计方法相比间接估计方法在恶劣初始误差条件下具有优于后者的性能。

• 单位
  中国人民解放军海军大连舰艇学院; 中国人民解放军91550部队