內容簡介
組合導航已成為一個必然趨勢，而濾波算法是實現組合導航的關鍵技術，高精度的濾波解算方法能提高組合導航系統的解算精度。本書介紹了組合導航濾波理論的新思想，分析和闡述了各種濾波器的特點，針對目前濾波器存在的問題和理論局限性，提出了最佳化的線性濾波算法和非線性濾波方法，適用於不同的組合導航系統狀態。本書融入了作者近年來在組合導航線性濾波領域取得的最新研究成果。本書可為從事相關研究的科研人員提供理論參考和借鑑，也可作為工科類特別是控制學科本科生、研究生的參考資料。
目錄
第1章 緒論
1.1 組合導航概述
1.1.1 組合導航基本概念
1.1.2 組合導航系統發展概況
1.2 濾波理論的研究概況
1.2.1 濾波算法的基本知識
1.2.2 線性濾波算法
1.2.3 非線性濾波算法
1.3 組合導航非線性濾波算法的套用現狀
第2章 卡爾曼濾波及擴展卡爾曼濾波
2.1 卡爾曼濾波的性質
2.2 離散卡爾曼濾波算法
2.3 連續卡爾曼濾波算法
2.3.1 過程噪聲
2.3.2 量測噪聲
2.3.3 連續卡爾曼濾波推導
2.4 改進的卡爾曼濾波算法
2.4.1 魯棒卡爾曼濾波
2.4.2 互動式多模型卡爾曼濾波
2.4.3 Sage-Husa卡爾曼濾波
2.5 擴展卡爾曼濾波
2.5.1 線性化方法
2.5.2 離散擴展卡爾曼濾波
2.5.3 連續擴展卡爾曼濾波
第3章 無跡卡爾曼濾波
3.1 無跡變換與採樣策略
3.1.1 無跡變換原理
3.1.2 無跡變換的精度分析
3.1.3 無跡變換的採樣策略
3.2 無跡卡爾曼濾波算法
第4章 最佳化的無跡卡爾曼濾波及其套用
4.1 改進的強跟蹤無跡卡爾曼濾波及其套用
4.1.1 改進的強跟蹤無跡卡爾曼濾波算法
4.1.2 改進的強跟蹤無跡卡爾曼濾波算法在INS/GNSS組合導航系統中的套用
4.2 約束無跡卡爾曼濾波及其在車輛組合導航中的套用
4.2.1 約束方程
4.2.2 約束無跡卡爾曼濾波算法
4.2.3 約束無跡卡爾曼濾波統計特性
4.2.4 約束無跡卡爾曼濾波算法在GPS/DR組合導航中的套用
4.3 抗差模型預測無跡卡爾曼濾波
4.3.1 抗差模型預測無跡卡爾曼濾波算法
4.3.2 抗差模型預測無跡卡爾曼濾波在SINS/BDS/CNS組合導航中的套用
第5章 粒子濾波概述
5.1 粒子濾波算法
5.1.1 貝葉斯濾波
5.1.2 蒙特卡羅採樣
5.1.3 序貫重要性採樣
5.1.4 重採樣
5.1.5 標準粒子濾波算法
5.1.6 粒子濾波存在的問題
5.2 粒子濾波最佳化算法
5.2.1 避免粒子貧化
5.2.2 降低計算複雜度
5.2.3 優選重要性密度函式
第6章 最佳化的粒子濾波
6.1 抗差自適應中心差分粒子濾波
6.1.1 中心差分算法
6.1.2 抗差自適應濾波
6.1.3 抗差自適應中心差分粒子濾波算法
6.1.4 SINS/CNS組合導航系統仿真計算與分析
6.2 抗差自適應高斯混合Sigma點粒子濾波
6.2.1 高斯粒子濾波
6.2.2 抗差自適應高斯混合Sigma點粒子濾波算法
6.2.3 SINS/SAR/CNS組合導航系統直接法濾波中的套用
第7章 改進的無跡粒子濾波算法及其套用
7.1 抗差自適應無跡粒子濾波
7.1.1 抗差自適應無跡粒子濾波算法
7.1.2 仿真計算與分析
7.1.3 抗差自適應無跡粒子濾波在SINS/SAR組合導航系統中的套用
7.2 非線性模型預測無跡粒子濾波
7.2.1 模型預測濾波
7.2.2 非線性模型預測無跡粒子濾波算法
7.2.3 非線性模型無跡粒子濾波算法在SINS/SAR組合導航系統中的套用
7.3 衰減記憶平方根無跡粒子濾波
7.3.1 衰減記憶濾波
7.3.2 平方根濾波
7.3.3 衰減記憶平方根無跡粒子濾波算法
7.3.4 SINS/SAR組合導航系統直接法濾波中的套用
7.4 基於似然分布的樣本數自適應無跡粒子濾波
7.4.1 樣本數可自適應調整的粒子濾波
7.4.2 基於似然分布的樣本數自適應無跡粒子濾波算法
7.4.2 SINS/SAR組合導航系統直接法濾波中的套用
第8章 基於隨機加權的濾波算法及其套用
8.1 隨機加權估計的基本思想
8.2 動態導航定位中的隨機加權估計
8.2.1 觀測殘差向量與新息向量的協方差陣
8.2.2 觀測噪聲協方差矩陣的隨機加權開窗估計
8.2.3 仿真實驗與分析
8.3 動力學模型誤差的Sage隨機加權自適應濾波
8.3.1 動力學模型系統誤差
8.3.2 動力學模型誤差的Sage隨機加權自適應濾波算法
8.3.3 仿真計算與分析
8.4 基於移動開窗與隨機加權估計的自適應無跡卡爾曼濾波及其套用
8.4.1 無跡卡爾曼濾波的非重採樣形式
8.4.2 隨機加權因子的確定
8.4.3 基於移動開窗與隨機加權估計的自適應無跡卡爾曼濾波算法
8.4.3 INS/GNSS組合導航系統直接法濾波中的套用
參考文獻
