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摘要
在行人的运动关节处安装航姿参考系统(AHRS),可以确定行人的运动姿态。目前的姿态确定算法仍存在精度不足的问题。本文设计了一种基于最小sigma点集的平方根无迹卡尔曼滤波(SRUKF)算法，具有较高的滤波精度和较好的快速性。针对算法核心sigma点集的确定问题，研究协方差矩阵高阶矩的匹配方法。提出了基于n+2点集的SRUKF滤波算法，保留了n+1点集的快速性，同时具有2n+1点集的精度。即在sigma点集具有L阶精度时，协方差矩阵具有L/2阶精度，特别的，当sigma点集具有2阶精度时，协方差矩阵也具有2阶精度。分析了具有非线性测量函数时滤波迭代的稳定性。完成了基于标准测试数据的姿态确定对比实验，实验中姿态精度与2n+1点集相仿，而运行时间与n+1点集相仿。实验结果表明，利用基于最小sigma点集的SRUKF算法可以很好的实现航姿参考系统的姿态估计。
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