模糊自適應(yīng)濾波器在傳遞對準(zhǔn)過程中的應(yīng)用研究.pdf

1、捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)作為慣性導(dǎo)航的一個重要分支，已得到越來越多的實際應(yīng)用。其根據(jù)給定的初始條件，利用陀螺儀和加速度計等慣性敏感器件測定比力和角速度值，再通過導(dǎo)航算法計算即可得出載體的姿態(tài)和位置等信息。而初始對準(zhǔn)則是慣性導(dǎo)航系統(tǒng)研制與應(yīng)用中一個很重要的方面，其精度往往決定著慣導(dǎo)系統(tǒng)的精度。傳遞對準(zhǔn)由于其具有高精度、速度快的特點，在初始對準(zhǔn)過程中得到了廣泛的應(yīng)用。
　　 本文選擇速度匹配的傳遞對準(zhǔn)方式作為研究基礎(chǔ)，介紹了傳遞對準(zhǔn)的基礎(chǔ)理

2、論知識，推導(dǎo)了速度匹配的力學(xué)方程，得到了速度微分方程和失準(zhǔn)角微分方程，同時也建立了慣性器件的誤差模型。之后介紹了卡爾曼濾波的基本理論，推導(dǎo)了卡爾曼濾波方程，并總結(jié)了其特點和應(yīng)用范圍，結(jié)合速度匹配傳遞對準(zhǔn)方式，得到了速度匹配條件下的標(biāo)準(zhǔn)卡爾曼濾波模型。在介紹了模糊控制原理的基礎(chǔ)上，在速度匹配條件下的標(biāo)準(zhǔn)卡爾曼濾波器中引入了模糊自適應(yīng)因子，設(shè)計了基于模糊控制原理的模糊自適應(yīng)卡爾曼濾波器。
　　 本文設(shè)計了勻速直線運動、勻速運動加三軸

3、搖擺、勻速運動加三軸搖擺且引入模糊誤差和勻速加突變四種情況，并比較了在這四種情況下兩種濾波器之間性能的差別。仿真結(jié)果表明在勻速直線運動情況和勻速運動加三軸搖擺情況下兩種濾波器之間性能差別不是很大，模糊自適應(yīng)濾波器在收斂速度和精度上略優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)卡爾曼濾波器，但當(dāng)引入模型誤差后，標(biāo)準(zhǔn)卡爾曼濾波器對于某些估計值的估計精度出現(xiàn)了下降，但模糊自適應(yīng)卡爾曼濾波器仍然較好的估計出了理論值，且收斂速度更快，估計更精確。在勻速加突變的機(jī)動條件下，模糊自適應(yīng)