EKF在捷联惯性导航系统初始对准中的应用

资 源 简 介

EKF在捷联惯性导航系统初始对准中的应用

详 情 说 明

在捷联惯性导航系统的初始对准过程中，扩展卡尔曼滤波器（EKF）是一种常用的估计方法，尤其在大失准角情况下具有独特的优势。传统的小角度假设在大失准角情况下会失效，而EKF通过非线性处理能够有效解决这一问题。

对于方位角大失准角的初始对准，系统通常采用以下策略：首先建立包含姿态误差、速度误差和位置误差的非线性状态方程。由于方位角偏差较大，不能简单的线性化处理，这时EKF通过一阶泰勒展开对非线性系统进行局部线性化。量测方程通常选择速度误差作为观测量，通过GPS或其他外部速度信息进行校正。

在实际应用中，大失准角情况下的对准过程需要特别注意：1) 初始协方差矩阵的设置要充分考虑不确定性；2) 过程噪声和量测噪声的统计特性需要合理建模；3) 有时需要采用多阶段滤波策略，先解决水平对准再处理方位对准。通过合理的EKF设计，即使在方位角存在大失准角的情况下，系统也能实现快速准确的初始对准。