基于加权自适应平方根容积卡尔曼滤波的GPS/INS组合导航方法

来源：电子与信息学报杂志2018年第3期北京时间：

作者：岳哲, 廉保旺, 唐成凯

摘要：针对GPS/INS组合导航系统中，由于量测噪声统计的不确定性导致平方根容积卡尔曼滤波器(SCKF)滤波精度下降甚至发散的问题，该文提出一种基于加权的自适应SCKF(WASCKF)方法。该方法首先利用移动开窗理论对SCKF新息的协方差阵进行最大似然估计，实现对测量噪声统计特性的在线调整；然后，利用加权理论，依据窗口内不同时刻信息的有用程度的不同而设置相应的权值，增强对窗口内有用信息的利用。最后，将WASCKF方法应用于GPS/INS组合导航系统中进行仿真验证，并与SCKF和ASCKF方法进行比较，结果表明，在测量噪声统计存在不确定情况下，该文所提出方法的速度误差和位置误差的均方根均小于SCKF和ASCKF方法，能够有效地提高GPS/INS组合导航系统对量测噪声统计不确定的自适应能力与导航性能。

关键词：组合导航, 量测噪声, 容积卡尔曼滤波, 加权

基金资助：国家自然科学基金(61301094, 61473308, 61501430)