检索结果-南通市图书馆

基于三维格网误差建模的GNSS/IMU抗差自适应定位算法

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北京航空航天大学学报 2024年

作者：盛琪孙蕊何雨霖张珩瑜南京航空航天大学民航学院

全球卫星导航系统（GNSS）提供的PNT信息对城市智能交通的建设至关重要。然而在城市复杂环境下，GNSS信号易受高大建筑物遮挡，导致严重的非视距接收（NLOS）和多径干扰（MI），降低定位精度。基于二维格网辅助的多径建模方法能够预测... 详细信息

全球卫星导航系统（GNSS）提供的PNT信息对城市智能交通的建设至关重要。然而在城市复杂环境下，GNSS信号易受高大建筑物遮挡，导致严重的非视距接收（NLOS）和多径干扰（MI），降低定位精度。基于二维格网辅助的多径建模方法能够预测多径误差，以此调节卡尔曼滤波器中的测量噪声协方差，但这种方法采用的二维格网在高度方向上的精密性不足，且对测量噪声协方差的调整策略过于简单。本文提出了一种基于三维格网误差建模的GNSS/IMU抗差自适应定位算法：在现有二维格网的基础上划分高度空间进一步实现精细化建模，在多径误差预测阶段通过格网中心匹配方法缓解错误匹配导致的模型预测误差；基于多径误差预测值，提出滤波模型选择策略，并结合抗差理论提出抗差阈值动态调节策略，达到对测量噪声协方差的环境自适应更新，能有效提升城市复杂场景GNSS/IMU组合导航定位精度。车载实验结果表明，所提算法相较传统GNSS/IMU紧组合算法和传统GNSS/IMU抗差自适应算法，定位精度分别提升了48.44%和31.51%，相较二维格网辅助的GNSS/IMU抗差自适应算法提升了27.57%。

关键词：多径误差建模抗差滤波自适应滤波 GNSS/IMU组合导航

采用卡方检验和牛顿插值的抗差卡尔曼滤波新算法

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空军工程大学学报（自然科学版） 2020年第1期21卷 38-43页

作者：蔡保杰邵雷李正杰空军工程大学防空反导学院西安710051

针对组合导航中卫星信号受到干扰导致误差增大的问题,提出一种基于卡方检验和牛顿插值的抗差卡尔曼滤波新算法。该算法以故障观测值的残差不再服从均值为零的高斯分布为理论依据,以仿真实验为基础,通过设计满足显著性水平要求的卡方检... 详细信息

针对组合导航中卫星信号受到干扰导致误差增大的问题,提出一种基于卡方检验和牛顿插值的抗差卡尔曼滤波新算法。该算法以故障观测值的残差不再服从均值为零的高斯分布为理论依据,以仿真实验为基础,通过设计满足显著性水平要求的卡方检验阈值选取方法,提高卡方检验对故障观测值的定位精度;在此基础上,利用过去时刻的观测值构造牛顿插值多项式并进行外延,得到新的当前时刻的观测值,并通过引入改善因子改进观测噪声,使观测噪声更加接近正常值,最终提高导航精度。实验结果表明:该算法相比于一般滤波算法位置误差减小约75%,速度误差减小约80%,该算法能够有效抑制观测值故障带来的影响,提高了组合导航系统的可靠性。

关键词：抗差滤波组合导航卡方检验牛顿插值

抗差与自适应组合的卡尔曼滤波算法在动态导航中的研究

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重庆邮电大学学报（自然科学版） 2015年第1期27卷 37-43页

作者：李刚蔡成林李思敏王亮亮桂林电子科技大学信息与通信学院广西桂林541004

针对观测信息不充足时,无法使用现有的一些抗差自适应滤波的问题,提出一种组合抗差滤波和自适应滤波的方法。该方法利用基于m估计实现的抗差滤波和基于新息向量马氏距离平方服从卡方分布而构造的自适应滤波,同时采用2次对检验统计量进... 详细信息

针对观测信息不充足时,无法使用现有的一些抗差自适应滤波的问题,提出一种组合抗差滤波和自适应滤波的方法。该方法利用基于m估计实现的抗差滤波和基于新息向量马氏距离平方服从卡方分布而构造的自适应滤波,同时采用2次对检验统计量进行判别的方法,可以在单个历元实现在标准卡尔曼滤波、自适应卡尔曼滤波和抗差卡尔曼滤波之间选择一种当前时刻的最优滤波,因此,采用该方法也能构成抗差自适应卡尔曼滤波。仿真结果表明,在观测信息不足且滤波模型出现异常时,该方法能有效控制动力学模型误差和观测异常对导航解的影响,使导航解更能反映导航系统的真实情况。

关键词：动态导航卡尔曼滤波抗差滤波自适应滤波

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一种适用于精密单点定位的抗差自适应滤波

大地测量与地球动力学 2016年第8期36卷 732-736页

作者：陈泉余隋立芬刘乾坤王凌轩曾添信息工程大学地理空间信息学院郑州市科学大道62号450001

分析了卫星星座PDOP值与卫星数的关系以及伪距和载波相位观测值残差量级的大小,结合精密单点定位各参数的特性,提出一种适用于精密单点定位的分类因子抗差自适应滤波法。该方法在等价权函数的选取上兼顾PDOP值的检验,并对不同观测量分... 详细信息

分析了卫星星座PDOP值与卫星数的关系以及伪距和载波相位观测值残差量级的大小,结合精密单点定位各参数的特性,提出一种适用于精密单点定位的分类因子抗差自适应滤波法。该方法在等价权函数的选取上兼顾PDOP值的检验,并对不同观测量分别进行抗差等价权替换。根据不同参数的特性,建立分类自适应因子,利用预测残差求取各类参数的自适应因子。实验表明,该方法不仅能检测和控制异常观测量对定位解算的影响,而且能提高PPP定位的精度及可靠性。

关键词：精密单点定位自适应滤波抗差滤波自适应因子

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基于移动窗口的抗差自适应滤波算法研究

大地测量与地球动力学 2014年第6期34卷 140-143页

作者：刘茂华尹潇吕志鹏王岩沈阳建筑大学土木工程学院沈阳110168 山东电力工程咨询院有限公司济南250013 中国地震局第一监测中心天津300180

以先前历元最小二乘抗差解的中误差均值作为当前历元抗差解的精度阀值,提出一种基于移动窗口的抗差自适应滤波算法。GPS/COMPASS实时动态路车试验表明,该算法可以提高差环境下的卫星导航定位精度。

关键词：抗差滤波自适应滤波 GPS/COMPASS 实时动态移动窗口

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后向平滑与抗差估计融合的SRCKF滤波

测绘通报 2017年第4期 17-20页

作者：孙鹏赵长胜谭兴龙张立凯江苏师范大学地理测绘与城乡规划学院江苏徐州221116

将后向平滑平方根容积卡尔曼滤波用于GPS动态单点定位数据处理,并探讨了粗差对后向平滑滤波的影响。借鉴经典卡尔曼滤波抗差估计思想,给出平方根容积卡尔曼滤波的抗差算法以抵抗量测粗差,而当判断不含粗差时使用后向平滑算法,在有效提... 详细信息

将后向平滑平方根容积卡尔曼滤波用于GPS动态单点定位数据处理,并探讨了粗差对后向平滑滤波的影响。借鉴经典卡尔曼滤波抗差估计思想,给出平方根容积卡尔曼滤波的抗差算法以抵抗量测粗差,而当判断不含粗差时使用后向平滑算法,在有效提高滤波精度的同时避免了抗差滤波对每个历元都需进行迭代运算。实测GPS动态数据验证了算法的有效性。

关键词：非线性滤波平方根容积卡尔曼滤波抗差滤波后向平滑

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抗差估计及滤波在平差中的应用

测绘科学技术学报 1992年第4期17卷 17-23页

作者：张建军

本文对观测值误差的配赋情况进行了研究,提出了一种统计量,以此统计量进行选权迭代,具有很强的剔除粗差能力。本文还对动态网的抗差问题做了研究;利用Masreliez滤波和极大验后MAP滤波,推出了一套适于动态大地网和工程变形网的抗差滤波... 详细信息

本文对观测值误差的配赋情况进行了研究,提出了一种统计量,以此统计量进行选权迭代,具有很强的剔除粗差能力。本文还对动态网的抗差问题做了研究;利用Masreliez滤波和极大验后MAP滤波,推出了一套适于动态大地网和工程变形网的抗差滤波模型。算例充分体现了上述几种抗差方法的可行性和有效性。

关键词：抗差估计抗差滤波平差

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基于牛顿插值的抗差卡尔曼滤波算法

导航定位学报 2020年第5期8卷 49-56页

作者：蔡保杰邵雷李佳伟李正杰空军工程大学防空反导学院西安710051 西安电子科技大学电子工程学院西安710071

针对导航系统在运动过程中,卫星导航观测值会受到扰动从而产生较大误差的问题,提出1种基于牛顿插值的抗差卡尔曼(Kalman)滤波算法:通过实验对卡方检验的阈值进行较为精确的选取,以提高对故障观测值检测的准确度;然后利用前面几个时刻观... 详细信息

针对导航系统在运动过程中,卫星导航观测值会受到扰动从而产生较大误差的问题,提出1种基于牛顿插值的抗差卡尔曼(Kalman)滤波算法:通过实验对卡方检验的阈值进行较为精确的选取,以提高对故障观测值检测的准确度;然后利用前面几个时刻观测值组成的牛顿插值函数进行外延,对当前故障观测值实时修正。实验结果表明,该算法能够有效抑制观测值故障带来的影响,相比于使用抗差滤波前,位置误差精度提升约76%,速度误差精度提升约80%,可有效提高组合导航系统的可靠性。

关键词：抗差滤波组合导航卡方检验牛顿插值

多新息抗差——自适应卡尔曼滤波定位算法研究

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传感器与微系统 2017年第9期36卷 38-40,44页

作者：李雅梅康璐璐辽宁工程技术大学电气与控制学院辽宁葫芦岛125000

针对移动机器人在定位过程中,由传感器测量误差和机器人模型引起的位姿误差导致系统定位精度急剧下降的问题,提出了一种多新息卡尔曼滤波算法。在标准卡尔曼滤波的基础上,当传感器测量值存在误差时,引入抗差权因子,通过改变误差测量值... 详细信息

针对移动机器人在定位过程中,由传感器测量误差和机器人模型引起的位姿误差导致系统定位精度急剧下降的问题,提出了一种多新息卡尔曼滤波算法。在标准卡尔曼滤波的基础上,当传感器测量值存在误差时,引入抗差权因子,通过改变误差测量值的权值提高滤波器的估计精度;当机器人位姿存在误差时,引入自适应因子,通过调整状态协方差矩阵的大小抵制位姿误差引起的滤波发散。同时,引入了多新息,即多个时刻的新息向量,进一步提高此非线性系统的精度。实验表明:当存在测量误差和位姿误差时,该滤波算法能有效提高定位精度。

关键词：抗差滤波自适应卡尔曼滤波权因子自适应因子多新息