检索规则说明:AND代表“并且”;OR代表“或者”;NOT代表“不包含”;(注意必须大写,运算符两边需空一格)
检 索 范 例 :范例一: (K=图书馆学 OR K=情报学) AND A=范并思 范例二:J=计算机应用与软件 AND (U=C++ OR U=Basic) NOT M=Visual
机构地区:[1]哈尔滨工程大学自动化学院,哈尔滨150001
出 处:《哈尔滨工业大学学报》2014年第7期40-46,共7页Journal of Harbin Institute of Technology
基 金:国家自然科学基金资助项目(61104036);哈尔滨市科技创新人才研究专项资金(优秀学科带头人)资助项目(2014RFXXJ074)
摘 要:针对一些非线性系统状态变量中存在四元数约束的情况,提出了一种四元数约束下的容积卡尔曼滤波(quaternion constrained cubature kalman filter,QCCKF)算法.基于最小约束代价函数,采用三阶球面-相径容积规则近似计算系统状态的后验均值和协方差,给出了QCCKF滤波递推公式.设计的QCCKF算法可以有效地对状态进行估计,扩展了CKF的应用范围.最后对飞行器姿态估计系统进行仿真,仿真结果表明,该算法估计精度优于常规CKF和无迹四元数估计法(unscented quaternion estimator,USQUE),并满足四元数约束条件,较好地解决了非线性系统存在四元数约束的问题,验证了算法的有效性.Aiming at the case of the state vector with quaternion constraint in some nonlinear systems, a quaternion constrained cubature Kalman filter algorithm is presented. Based on a minimum constrained cost function , this algorithm uses three-degree spherical-radial cubature rule to approximate the posterior mean and covariance, and gives the QCCKF recursive formula. It can estimate the state effectively, and extends the applications of the cubature Kalman filter ( CKF) . By simulating for the spacecraft attitude estimation system, simulation results show that the proposed algorithm is superior to CKF and unscented quaternion estimator ( USQUE) in precision, satisfies the quaternion constraint, and solves the problem that the nonlinear system has quaternion constraint, which show the validation of the proposed method.
关 键 词:容积卡尔曼滤波 四元数约束 最小约束代价函数 三阶球面-相径容积规则
分 类 号:U666.12[交通运输工程—船舶及航道工程]
正在载入数据...
正在载入数据...
正在载入数据...
正在载入数据...
正在载入数据...
正在载入数据...
正在载入数据...
正在链接到云南高校图书馆文献保障联盟下载...
云南高校图书馆联盟文献共享服务平台 版权所有©
您的IP:216.73.216.62