基于平滑变结构卡尔曼滤波的机载组合导航算法

研究了平滑变结构卡尔曼滤波算法,该算法基于变结构的思想,在卡尔曼滤波中引入变结构的增益,使得估计状态始终沿着真实状态轨迹切换,优化组合导航性能。选取机载捷联惯导系统的误差方程作为组合导航系统的状态方程,以惯导/卫星位置、速度的差值作为量测信息,采用平滑变结构卡尔曼滤波进行SINS/GNSS组合导航算法设计。仿真验证结果表明,该滤波算法克服了常规卡尔曼滤波算法对系统模型和噪声特性的限制,在估计精度、鲁棒性以及稳定性方面均优于常规卡尔曼滤波,对工程应用具有重要的参考价值。

单星跟踪的组合天文定位算法

针对机载平台下小视场天文导航定位高度差算法的应用缺陷,提出了一种基于单星跟踪的组合天文定位算法,并以此解决了当双星的方位张角接近180°时的天文定位问题:首先分析了机载平台下天文/惯性组合导航系统中的小视场天文定位的特点;然后阐述了组合天文定位算法的具体过程;最后建立了机载天文观测仿真模型。仿真结果表明该算法性能优良,能够有效减小天文定位算法对选星的依赖,拓宽天文定位算法的应用范围。