自從1960年Kalman等人提出卡爾曼濾波的基本原理以來,卡爾曼濾波就成了線性估值領域的重要算法。由于現實中的問題大多都是非線性的,1968年Sunahara等人對卡爾曼濾波進行了變形和擴展,使其能夠解決非線性估值問題,此后被廣泛應用到導航定位領域。抑制EKF濾波發(fā)散,提高EKF濾波估值精度一直以來就是導航定位領域研究的熱點。目前抑制EKF濾波發(fā)散的方法都是針對濾波發(fā)散前處理卡爾曼增益來抑制濾波發(fā)散,對于EKF濾波發(fā)散后處理問題的研究并不多見,不能完全保證濾波迭代的全局收斂性。本文采用的EKF濾波組合模型是一個有效的解決辦法。對于EKF濾波主要研究兩個問題:濾波初始值設置和抑制濾波發(fā)散。對于濾波初始值設置,論文“第四章第1節(jié)組合模型EKF濾波初始值的精度分析”部分,從精度和計算效率兩方面對濾波初始值設置常用方法進行了對比分析,實驗證明,相比其他初始值計算方法WLS法能夠更好的兼顧初始值的偏差和解算效率,因此,EKF濾波組合模型的濾波初始值選取WLS法計算;對于抑制EKF濾波發(fā)散的方法,論文第三章“3.2抑制EKF濾波發(fā)散的常用方法”部分對此有比較詳細的介紹。3.3節(jié)從估值精度和解算效...

【文章頁數】：76 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 選題依據及研究目的意義
    1.2 國內外研究現狀及其存在的問題
        1.2.1 非線性卡爾曼濾波的國內外研究現狀
        1.2.2 EKF濾波在北斗定位解算中的應用
    1.3 論文研究思路及技術路線圖
        1.3.1 論文研究內容及思路
        1.3.2 論文主要工作量及成果
        1.3.3 論文技術路線圖
第2章 北斗偽距解算與EKF濾波原理
    2.1 全球導航衛(wèi)星定位系統(tǒng)簡介
    2.2 偽距解算原理
    2.3 最小二乘法
        2.3.1 加權最小二乘法
        2.3.2 加權遞歸最小二乘法
        2.3.3 偽距測量計算PVT中的位置和鐘偏
    2.4 EKF濾波原理
第3章 EKF濾波組合模型發(fā)散的抑制
    3.1 EKF濾波發(fā)散原因
        3.1.1 思想來源
        3.1.2 濾波組合模型的EKF濾波發(fā)散判斷
    3.2 抑制EKF濾波發(fā)散的常用方法
        3.2.1 卡爾曼增益調節(jié)法
        3.2.2 衰減記憶法濾波和限定記憶法濾波
        3.2.3 自適應Kalman法
    3.3 抑制EKF濾波發(fā)散的方法精度分析
第4章 構建EKF濾波組合模型
    4.1 組合模型EKF濾波初始值的精度分析
        4.1.1 初始值計算常用方法迭代次數比較
        4.1.2 初始值計算常用方法的精度分析
    4.2 組合模型EKF濾波發(fā)散后處理方法
    4.3 EKF濾波組合模型
        4.3.1 EKF濾波組合模型構成及執(zhí)行流程
        4.3.2 利用MATLAB設計L-M算法程序原理
    4.4 本章總結
第5章 運用EKF濾波組合模型解算北斗偽距
    5.1 EKF濾波組合模型北斗BDS偽距解算流程
        5.1.1 EKF濾波組合模型偽距解算流程的執(zhí)行流程
        5.1.2 參與北斗偽距解算衛(wèi)星選取程序設計原理
    5.2 EKF濾波組合模型靜態(tài)偽距解算
        5.2.1 實驗數據
        5.2.2 靜態(tài)北斗偽距解算精度適用性分析
    5.3 EKF濾波組合模型動態(tài)BDS偽距解算
        5.3.1 實驗數據來源
        5.3.2 動態(tài)北斗偽距解算精度適用性分析
    5.4 本章總結
結論
致謝
參考文獻
攻讀學位期間取得學術成果



本文編號：3899805