仪器仪表学报
儀器儀錶學報
의기의표학보
CHINESE JOURNAL OF SCIENTIFIC INSTRUMENT
2013年
8期
1749-1755
,共7页
光纤陀螺%寻北%四位置方案%粒子滤波%重采样%马尔可夫链蒙特卡罗移动
光纖陀螺%尋北%四位置方案%粒子濾波%重採樣%馬爾可伕鏈矇特卡囉移動
광섬타라%심북%사위치방안%입자려파%중채양%마이가부련몽특잡라이동
fiber optic gyroscope%north-seeking%four-position scheme%particle filtering%resampling%MCMC moving
为了减小噪声对光纤陀螺(FOG)寻北的影响,提高寻北精度,提出了将粒子滤波这种非线性滤波方法应用于光纤陀螺四位置寻北的方案.根据四位置寻北模型建立光纤陀螺寻北系统的非线性状态空间模型,将基于系统重采样和在重采样后引入马尔可夫链蒙特卡罗(Markov chain monte carlo,MCMC)移动的粒子滤波器分别应用于光纤陀螺寻北系统的非线性滤波.使用一个零偏稳定性为0.05°/h的闭环光纤陀螺进行实验,实验结果表明,这2种粒子滤波器均能够有效地提高光纤陀螺的寻北精度.基于系统重采样的粒子滤波器有随时间发散的趋势,这是由于在选定粒子数目较少的情况下,重采样导致粒子多样性丧失的结果;而在重采样后引入MCMC移动的粒子滤波器有很好的收敛性能.重复实验结果表明,使用基于MCMC移动的粒子滤波器可以达到更好的寻北性能.
為瞭減小譟聲對光纖陀螺(FOG)尋北的影響,提高尋北精度,提齣瞭將粒子濾波這種非線性濾波方法應用于光纖陀螺四位置尋北的方案.根據四位置尋北模型建立光纖陀螺尋北繫統的非線性狀態空間模型,將基于繫統重採樣和在重採樣後引入馬爾可伕鏈矇特卡囉(Markov chain monte carlo,MCMC)移動的粒子濾波器分彆應用于光纖陀螺尋北繫統的非線性濾波.使用一箇零偏穩定性為0.05°/h的閉環光纖陀螺進行實驗,實驗結果錶明,這2種粒子濾波器均能夠有效地提高光纖陀螺的尋北精度.基于繫統重採樣的粒子濾波器有隨時間髮散的趨勢,這是由于在選定粒子數目較少的情況下,重採樣導緻粒子多樣性喪失的結果;而在重採樣後引入MCMC移動的粒子濾波器有很好的收斂性能.重複實驗結果錶明,使用基于MCMC移動的粒子濾波器可以達到更好的尋北性能.
위료감소조성대광섬타라(FOG)심북적영향,제고심북정도,제출료장입자려파저충비선성려파방법응용우광섬타라사위치심북적방안.근거사위치심북모형건립광섬타라심북계통적비선성상태공간모형,장기우계통중채양화재중채양후인입마이가부련몽특잡라(Markov chain monte carlo,MCMC)이동적입자려파기분별응용우광섬타라심북계통적비선성려파.사용일개령편은정성위0.05°/h적폐배광섬타라진행실험,실험결과표명,저2충입자려파기균능구유효지제고광섬타라적심북정도.기우계통중채양적입자려파기유수시간발산적추세,저시유우재선정입자수목교소적정황하,중채양도치입자다양성상실적결과;이재중채양후인입MCMC이동적입자려파기유흔호적수렴성능.중복실험결과표명,사용기우MCMC이동적입자려파기가이체도경호적심북성능.
