压电与声光, 2023, 45 (1): 124, 网络出版: 2023-04-07  

基于灰色马尔可夫预测的组合导航方法

Integrated Navigation Method Based on Grey Markov Predictions
作者单位
1 火箭军工程大学 导弹工程学院, 陕西 西安 710025
2 火箭军工程大学 作战保障学院, 陕西 西安 710025
摘要
针对传统MEMS/GNSS组合导航在卫星信号差时长时间精准导航问题, 提出了基于灰色马尔可夫预测的MEMS/GNSS组合导航方法。通过改进灰色预测, 增加马尔可夫修正环节, 预测当卫星信号差时的GNSS量测值, 进而代替原量测值, 并将结果进行抗差扩展卡尔曼滤波(EKF), 克服噪声干扰影响, 提高了系统的稳定性。经仿真和跑车实验验证, 该组合导航方法在卫星信号差时仍能输出较高精度的导航结果, 且可以较好地克服异常观测值对系统的影响。
Abstract
Aiming at the problem of long-term precision navigation of traditional MEMS/GNSS integrated navigation in the case of bad satellite signal, a MEMS/GNSS integrated navigation method based on gray Markov prediction is proposed in this paper. The stability of the system is improved by improving the gray prediction, adding Markov correction links, predicting the GNSS measurement value when the satellite signal is poor, and then replacing the original measurement value, and the result is subject to robust extended Kalman filtering(EKF) to overcome the influence of noise interference. The simulation and sports car experiments verify that the integrated navigation method can still output high-precision navigation results when the satellite signal is poor, and can better overcome the influence of abnormal observations on the system.
参考文献

[1] 严恭敏, 邓瑀.传统组合导航中的实用Kalman滤波技术评述[J].导航定位与授时, 2020, 7(2):50-64.

[2] 张双成,杨元喜,张勤.一种基于抗差自校正Kalman滤波的GPS导航算法[J].武汉大学学报(信息科学版),2005(10):881-884.

[3] 李灿,沈强,汪立新,等.卫星不足情况下低成本MEMS-INS/GPS伪松组合导航[J/OL].北京航空航天大学学报:1-15[2022-05-07].https://kns.cnki.net/ kcms2/ article/ abstract? v=3uoqIhG8 C45 S0n9fL2suRad TyEVl2p W9Urh TDCdPD65o EIc Cnq5ldy5 Lorf RN34 YCIg TWV9 EQ_9 Qztv0 YzI BUU9 ZN0w 9u9zu & uniplat form=NZKPT

[4] 王立冬,车琳,鲁军,等.基于改进型灰色预测模型的SINS/GPS组合导航系统[J].中国惯性技术学报,2015,23(2):248-251.

[5] 秦永元.卡尔曼滤波与组合导航原理[M].西安:西北工业大学出版社, 2015.

[6] 严恭敏,翁浚.捷联惯导算法与组合导航原理[M].西安:西北工业大学出版社, 2019.

[7] HUBER P.Robust estimation of a location parameter[J].Annals of Mathematical Statistics (S2168-8990), 1964, 35(2):73-101.

[8] 李文华,汪立新,沈强,等.基于鲁棒EKF的MEMS-INS/GNSS/VO组合导航方法[J].系统工程与电子技术,2022,44(6):1994-2000.

李剑, 汪立新, 白立伟. 基于灰色马尔可夫预测的组合导航方法[J]. 压电与声光, 2023, 45(1): 124. LI Jian, WANG Lixin, BAI Liwei. Integrated Navigation Method Based on Grey Markov Predictions[J]. Piezoelectrics & Acoustooptics, 2023, 45(1): 124.

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