針對(duì)組合導(dǎo)航姿態(tài)估計(jì)中無(wú)味四元數(shù)估計(jì)(unscented quaternion estimation,USQUE)的噪聲協(xié)方差矩陣參數(shù)無(wú)法準(zhǔn)確給出等問(wèn)題,提出基于粒子群優(yōu)化的USQUE(USQUE based on particle swarm optimization,PSO-USQUE)算法。通過(guò)粒子群算法對(duì)噪聲協(xié)方差矩陣Q和R進(jìn)行尋優(yōu),獲取優(yōu)化的噪聲協(xié)方差矩陣等濾波先驗(yàn)條件;分別進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)和微機(jī)電慣導(dǎo)系統(tǒng)/GPS車載實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,對(duì)于USQUE的姿態(tài)估計(jì)問(wèn)題,PSO-USQUE算法相比常規(guī)算法具有更高的精度,驗(yàn)證了所提算法的有效性。

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圖２ＰＳＯ－ＵＳＱＵＥ的結(jié)構(gòu)框圖Ｆｉｇ．２ＢｌｏｃｋｄｉａｇｒａｍｏｆＰＳＯ－ＵＳＱＵＥ３ＳＩＮＳ／ＧＰＳ位置松組合仿真分析

第６期呂旭等：基于ＰＳＯ的ＵＳＱＵＥ在組合導(dǎo)航姿態(tài)估計(jì)中的應(yīng)用·１３６９·??????????????????????????????????????????????????圖２ＰＳＯ－ＵＳＱＵＥ的結(jié)構(gòu)框圖Ｆｉｇ．２ＢｌｏｃｋｄｉａｇｒａｍｏｆＰＳＯ－ＵＳＱＵＥ３ＳＩＮＳ／ＧＰＳ....

圖３軌跡仿真Ｆｉｇ．３Ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ運(yùn)用本文提出的ＰＳＯ－ＵＳＱＵＥ算法進(jìn)行系統(tǒng)噪聲內(nèi)參

第６期呂旭等：基于ＰＳＯ的ＵＳＱＵＥ在組合導(dǎo)航姿態(tài)估計(jì)中的應(yīng)用·１３６９·??????????????????????????????????????????????????圖２ＰＳＯ－ＵＳＱＵＥ的結(jié)構(gòu)框圖Ｆｉｇ．２ＢｌｏｃｋｄｉａｇｒａｍｏｆＰＳＯ－ＵＳＱＵＥ３ＳＩＮＳ／ＧＰＳ....

圖４ＰＳＯ的ｗｅｂ粒子Ｆｉｇ．４ＷｅｂｐａｒｔｉｃｌｅｂａｓｅｄｏｎＰＳＯ

的參數(shù)值為０．０１５９°／ｈ、９６．１６４１μｇ，非常接近前期設(shè)定的噪聲參數(shù)。同時(shí)可知，粒子群每次尋優(yōu)參數(shù)值逐漸接近真實(shí)參數(shù)。最終將仿真實(shí)驗(yàn)得出的參數(shù)值用于組合導(dǎo)航系統(tǒng)噪聲矩陣，相較系統(tǒng)的性能也非常接近。ＰＳＯ后的噪聲參數(shù)應(yīng)用到ＵＳＱＵＥ模型中，仿真結(jié)果姿態(tài)誤差如圖６所示。由實(shí)驗(yàn)....

圖１直接法組合導(dǎo)航結(jié)構(gòu)框圖Ｆｉｇ．１Ｂｌｏｃｋｄｉａｇｒａｍｏｆｄｉｒｅｃｔｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｎａｖｉｇａｔｉｏｎ

ｏｂａｌｐｏｓｉｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ，ＧＰＳ）組合導(dǎo)航信息估計(jì)系統(tǒng)由ＧＰＳ、ＳＩＮＳ和濾波器組成。直接導(dǎo)航方式在導(dǎo)航性能上有一些特別的優(yōu)勢(shì)，具有較高的精度和抗干擾能力［１８］。本文采用ＳＩＮＳ／ＧＰＳ直接式位置松組合進(jìn)行導(dǎo)航系統(tǒng)模型建立。載體的運(yùn)動(dòng)是由慣性測(cè)量單元（ｉｎｅｒｔｉａ....

本文編號(hào)：4039050