系统工程与电子技术

作者：张平安, 汪伟, 高敏, 王毅

单位：1. 陆军工程大学石家庄校区火炮工程系, 河北 石家庄 050084；2. 陆军工程大学石家庄校区导弹工程系, 河北 石家庄 050084

关键词：H∞滤波,平方根容积卡尔曼滤波,地磁传感器,陀螺仪,姿态估计

基金：国家自然科学基金(71871218);国家自然科学基金(72071208)

为提高弹丸姿态测量精度, 提出一种基于H∞滤波的平方根容积卡尔曼滤波。该方法通过三轴地磁传感器和陀螺仪组合测量模型, 采用欧拉角算法模型减少状态维数并使状态方程呈现线性化, 可以减少计算量。该方法可以适用于量测噪声不确定的情况, 引入新息序列不断修正误差限定参数来更新量测噪声估计值, 可以提高滤波的精度和鲁棒性。奇异值分解能够保证误差协方差矩阵的正定性, 平方根形式能够提高容积卡尔曼滤波的数值稳定性和鲁棒性。利用地磁传感器与陀螺仪组合测量弹丸姿态的仿真实验来验证算法有效性, 并与容积卡尔曼滤波和平方根容积卡尔曼滤波的效果进行对比, 证明了所提算法的有效性与优越性。

来源：2022年第1期

《系统工程与电子技术》期刊编辑部

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