本文關(guān)鍵詞： 組合導(dǎo)航 多傳感器 互補(bǔ)濾波 運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 磁場(chǎng)干擾 可變參數(shù) FPGA　出處：《電光與控制》2017年02期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對(duì)互補(bǔ)濾波器在組合導(dǎo)航中無法適應(yīng)載體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化和周圍磁場(chǎng)干擾問題,設(shè)計(jì)一種多傳感器可變參數(shù)互補(bǔ)濾波算法。首先,在頻域上分析各傳感器噪聲,根據(jù)其頻率互補(bǔ)性設(shè)計(jì)多傳感器互補(bǔ)濾波器;其次,通過加速度計(jì)和電子羅盤輸出監(jiān)測(cè)載體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和磁場(chǎng)環(huán)境,設(shè)定可變?yōu)V波器參數(shù)以降低上述變化引起的估計(jì)誤差;最后,以FPGA為核心,MEMS陀螺儀、加速度計(jì)和電子羅盤構(gòu)建組合導(dǎo)航系統(tǒng)驗(yàn)證算法。實(shí)驗(yàn)表明,與商業(yè)級(jí)姿態(tài)航向參考系(AHRS)測(cè)量值對(duì)比,該算法能夠確保系統(tǒng)較高精度的輸出,且有效降低載體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化和磁場(chǎng)干擾影響。
[Abstract]:Aiming at the problem that the complementary filter can not adapt to the change of carrier motion state and the interference of the surrounding magnetic field in the integrated navigation, a multi-sensor variable parameter complementary filtering algorithm is designed. Firstly, the noise of each sensor is analyzed in frequency domain. The multisensor complementary filter is designed according to its frequency complementarity. Secondly, the variable filter parameters are set up to reduce the estimation error caused by the above changes through the output of accelerometer and electronic compass to monitor the moving state of the carrier and the magnetic field environment. The verification algorithm of integrated navigation system based on FPGA gyroscope, accelerometer and electronic compass is constructed. The experimental results show that compared with the measured values of commercial attitude heading reference system, the algorithm can ensure the high precision output of the system. And it can effectively reduce the change of carrier motion state and the influence of magnetic field interference.
【作者單位】： 中國民航大學(xué)中歐航空工程師學(xué)院;中國民航大學(xué)電子信息與自動(dòng)化學(xué)院;
【基金】：中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)中國民航大學(xué)專項(xiàng)資助項(xiàng)目(3122015Z003)
【分類號(hào)】：TN967.2;TN713;TP212

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本文編號(hào)：1505552