卡尔曼滤波器的设计(一)—在惯性导航系统中的应用

【摘要】：本文首先论述了卡尔曼滤波器在惯性导航系统中的构成方式。根据物理上实现控制的可能性,对导航系统的状态变量进行了划分,利用闭环反馈及开环补偿方法,推导出一种具有混合结构的卡尔曼滤波公式,使状态的估计误差等于最优估计误差,从而使系统的性能是最优的。上述推导不仅对导航系统是适用的,对很多控制系统亦具有实际意义。此外,还讨论了在惯性导航系统中主要元件误差的统计特性。最后,应用这种卡尔曼滤波技术,给出了具有自身航向基准的惯性导航系统统计最优化的一个具体实施方案。作者对中国科学院数学研究所关肇直教授及王恩平同志的帮助表示感谢。