基于平方根Unscented卡尔曼滤波的无陀螺卫星的姿态估计

被引：21

作者：

姜雪原

马广富

机构：

[1] 哈尔滨工业大学航天学院,哈尔滨工业大学航天学院黑龙江哈尔滨,黑龙江哈尔滨

来源：

南京理工大学学报(自然科学版) | 2005年 / 04期

关键词：

Unscented卡尔曼滤波; 姿态估计; 非线性滤波; 卫星;

D O I：

10.14177/j.cnki.32-1397n.2005.04.005

中图分类号：

V448 [制导与控制];

学科分类号：

082501 [飞行器设计];

摘要：

针对无陀螺卫星的姿态和速度估计问题,提出基于平方根UKF滤波(SquareRootUnscentedKalmanFilter)的估计算法。为了避免欧拉角带来的奇异问题,采用四元数描述卫星的姿态参数。考虑卫星的非线性模型,采用Cholesky和QR分解,从而平方根UKF滤波方法不仅能保证协方差矩阵的正定性,并且还可以提高算法的计算精度。利用测量矢量的信息,该算法能估计三轴稳定卫星的姿态,且计算简单,无需计算Jacobian矩阵。数值仿真结果表明,所给出的方法是可行而有效的。

引用

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