[1]张心怡１,关志伟２.基于改进卡尔曼滤波在车辆组合导航中的研究[J].机械与电子,2019,(07):10-14.
　.Research on Vehicle Integrated Navigation Based on Improved Kalman Filter[J].Machinery & Electronics,2019,(07):10-14.
点击复制

基于改进卡尔曼滤波在车辆组合导航中的研究()
分享到：

机械与电子[ISSN:1001-2257/CN:52-1052/TH]

卷:
期数:
2019年07期
页码:
10-14
栏目:
设计与研究
出版日期:
2019-07-24

文章信息/Info

Title:
Research on Vehicle Integrated Navigation Based on Improved Kalman Filter
文章编号:
１００１- ２２５７（２０１９）０７- ００１０- ０５
作者:
张心怡１; 关志伟２
１．天津职业技术师范大学机械工程学院，天津 ３００２２２；
２．天津职业技术师范大学汽车与交通学院，天津 ３００２２２
Author(s):
ＺＨＡＮＧＸｉｎｙｉ１; ＧＵＡＮＺｈｉｗｅｉ２
１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｉａｎｊｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＥｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００２２２，Ｃｈｉｎａ；
２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅａｎｄＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ，ＴｉａｎｊｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＥｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００２２２，Ｃｈｉｎａ
关键词:
组合导航; 卡尔曼滤波; 遗传算法; 滤波精度
Keywords:
ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｎａｖｉｇａｔｉｏｎ; Ｋａｌｍａｎｆｉｌｔｅｒ; ｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍ; ｆｉｌｔｅｒｉｎｇａｃｃｕｒａｃｙ
分类号:
ＴＰ３９１.９；Ｕ６６６.１
文献标志码:
A
摘要:
针对车辆在长时间行驶的状态中，组合导航经常会出现滤波精度不高的问题，提出一种采用遗传算法对卡尔曼滤波器进行在线调节的自适应数据融合方法，根据位置误差系数和卡尔曼滤波器的新息统计信息，实时调整参数值，将卡尔曼滤波器调整到运行过程中的最优状态。通过 ＭＡＴＬＡＢ软件对该方法进行仿真试验，模拟ＩＮＳ／ＧＰＳ组合导航系统运行情况，表明这种方法和传统卡尔曼滤波算法相比较导航精度明显提高。
Abstract:
Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｔｈａｔｄｕｒｉｎｇｌｏｎｇ ｔｉｍｅｄｒｉｖｉｎｇｔｈｅｃｏｍｂｉｎｅｄｎａｖｉｇａｔｉｏｎｏｆｔｅｎｈａｓｌｏｗ ｆｉｌｔｅｒｉｎｇｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ａｎａｄａｐｔｉｖｅｄａｔａｆｕｓｉｏｎｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍｆｏｒｏｎｌｉｎｅａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｏｆＫａｌｍａｎｆｉｌｔｅｒｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｐｏｓｉｔｉｏｎｅｒｒｏｒｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｎｄＫａｌｍａｎｆｉｌｔｅｒ＇ｓｓｔａｔｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｉｎｎｏｖａｔｉｏｎｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｖａｌｕｅｓｗｅｒｅａｄｊｕｓｔｅｄｉｎｒｅａｌｔｉｍｅ，ｔｈｅｎｔｈｅＫａｌｍａｎｆｉｌｔｅｒｗａｓａｄｊｕｓｔｅｄｔｏ ｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｓｔａｔｅ．ＴｈｅＩＮＳ／ＧＰＳｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｎａｖｉｇａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｗａｓｓｉｍｕｌａｔｅｄｂｙＭＡＴＬＡＢｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｅｓｔ，ｗｈｉｃｈｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｎａｖｉｇａｔｉｏｎａｃｃｕｒａｃｙｏｆｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｉｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅｄｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌＫａｌｍａｎｆｉｌｔｅｒａｌｇｏｒｉｔｈｍ．

参考文献/References:

［１］ 王耀南，邓霞，赵伟．基于权值矩阵的模糊自适应卡尔曼滤波在组合导航中的应用［Ｊ］．中国惯性技术学报，２００８，１６（３）：３３４- ３３８．

［２］ 韩 亮．基 于 ＭＥＭＳ 器 件 的 车 辆 组 合 导 航 技 术 研 究 ［Ｄ］．西安：西京学院，２０１５．
［３］ ＡｇｇａｒｗａｌＰ，ＳｙｅｄＺ，ＮｏｕｒｅｌｄｉｎＡ．ＭＥＭＳ ｂａｓｅｄｉｎｔｅｇｒａｔｅｒｎａｖｉｇａｔｉｏｎ［Ｍ］．ＭＡ：ＡｒｔｅｃｈＨｏｕｓｅ，２０１０．
［４］ ＲａｓｈａｄＳ，ＡｂｏｅｌｍａｇｄＮ．ＯｎｌｉｎｅＩＮＳ／ＧＰＳｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ｗｉｔｈａｒａｄｉａｌｂａｓｉｓｆｕｎｃｔｉｏｎｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋ［Ｊ］．ＩＥＥＥ
ＡｅｒｏｓｐａｃｅａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｙｓｔｅｍｓ Ｍａｇａｚｉｎｅ，２００５，２０ （３）：８- １４．
［５］ 赵欣，王仕成，廖守亿，等．基于抗差自适应容积卡尔曼滤波的超紧耦合跟踪 方 法［Ｊ］．自 动 化 学 报，２０１４，４０
（１１）：２５３０- ２５４０．
［６］ ＮａｒａｓｉｍｈａｐｐａＭ，ＲａｎｇａｂａｂｕＰ，ＳａｂａｔＳＬ．Ａｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｓａｇｅ Ｈｕｓａａｄａｐｔｉｖｅｋａｌｍａｎｆｉｌｔｅｒｆｏｒｄｅｎｏｉｓｉｎｇｆｉｂｅｒ ｏｐｔｉｃｇｙｒｏｓｃｏｐｅｓｉｇｎａｌ［Ｊ］．ＩｎｄｉａＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，２０１２，４８ （１１）：１２６６- １２７１．
［７］ 薛文婷，张波，李署坚．组合导航中一种新息自适应卡尔曼滤波算法［Ｊ］．全球定位系统，，２０１４，３９（４）：８- １１．
［８］ 徐波．遗传算法及其在数据挖掘中的应用［Ｊ］．电脑编程技巧与维护，２０１０（４）：９- １１．
［９］ 李弼程，邵美珍，黄洁．模式识别原理与应用［Ｍ］．西安：西安电子科技大学出版社，２００８．
［１０］ 许丽佳，陈阳舟，崔平远．ＧＰＳ／ＩＮＳ组合导航系统中的信息融合算法研究［Ｊ］．计算机仿真，２００４，２１（５）：
２０- ２３．
［１１］ 席爱民．模糊控制技术［Ｍ］．西安：西安电子科技大学出版社，２００８．
［１２］ 吴富梅，秦显平，唐颖哲．低成本车载 ＧＰＳ／ＩＮＳ组合 导航速度更新算法［Ｊ］．测绘科学技术学报，２０１０，２７
（４）：２４３- ２４６．

相似文献/References:

[1]张子建,尚 恺,韩少杰,等.机器人关节力矩传感器电路与数据采集处理系统设计[J].机械与电子,2019,(07):69.
　,,et al.Design of Joint Torque Sensor Circuit and Data Acquisition and Processing System for Robot[J].Machinery & Electronics,2019,(07):69.
[2]刘 鹏,庞澄清,吕 颖.改进平滑滤波算法在车辆组合导航系统中的仿真研究[J].机械与电子,2016,(01):24.
　LIU Peng,PANG Chengqing,LYU Ying.Simulation Study of Smoothing Filtering Algorithm in Vehicle Navigation System[J].Machinery & Electronics,2016,(07):24.
[3]眭晨鑫,付 庄,付泽宇,等.血管介入机器人无线力检测模块设计[J].机械与电子,2020,(06):62.
　,,et al.Design of Wireless Force Sensing Module of Vascular Interventional Robot[J].Machinery & Electronics,2020,(07):62.
[4]黄 鹤,陈永安,张少帅,等.融入运动信息和模型自适应的相关滤波跟踪[J].机械与电子,2021,(01):3.
　HUANG He,CHEN Yongan,ZHANG Shaoshuai,et al.Correlation Filter Tracking Incorporating Motion Information and Model Adaptive[J].Machinery & Electronics,2021,(07):3.
[5]王伟娜.基于无人机航测技术的道路交叉口空间信息提取方法[J].机械与电子,2021,(12):54.
　WANG Weina.Spatial Information Extraction Method of Road Intersection Based on UAV Aerial Survey Technology[J].Machinery & Electronics,2021,(07):54.
[6]龚泽宁,付 庄,付泽宇,等.血管介入操作力觉标定模块设计[J].机械与电子,2022,(06):3.
　GONG Zening,FU Zhuang,FU Zeyu,et al.Design of Force Calibration Module for Vascular Interventional Operation[J].Machinery & Electronics,2022,(07):3.
[7]曾胜龙,陈 伟,秦 攀.大容量火力发电机组调频控制方法研究[J].机械与电子,2024,42(12):49.
　ZENG Shenglong,CHEN Wei,QIN Pan.Research on Frequency Regulation Control Method for Large Capacity Thermal Power Generation Units[J].Machinery & Electronics,2024,42(07):49.
[8]薛 飞,胡一峰,何星晔,等.基于力觉临场感的带电作业机器人遥操作控制系统设计[J].机械与电子,2025,(04):58.
　XUE Fei,HU Yifeng,HE Xingye,et al.Teleoperation Control Design of Electric Power Operation and Maintenance Live Working Robots Based on Force Sensing and Presence[J].Machinery & Electronics,2025,(07):58.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：２０１８- １０- ３１
基金项目：天津市科技创新平台计划（１６ＰＴＧＣＣＸ００１５０）；天津市人工智能科技重大专项（１７ＺＸＲＧＧＸ０００７０）
作者简介：张心怡 （１９９４－），女，北京密云人，硕士研究生，主要研究方向为智能车辆辅助驾驶技术；关志伟 （１９７０－），男，满族，吉林蛟河人，博士，教授，硕士研究生导师，主要研究方向为车路协同安全与控制技术。
更新日期/Last Update: 2019-10-21