慣性/北斗組合導航系統的魯棒H∞濾波

李艷輝，楊 琦

慣性/北斗組合導航系統的魯棒H∞濾波

李艷輝，楊 琦

（東北石油大學電氣信息工程學院，黑龍江大慶163318）

為提高慣性/北斗組合導航系統的精度，將魯棒H∞濾波算法應用于慣性/北斗組合導航系統中，該算法可克服模型的不確定性對濾波精度的影響，并將濾波器的設計問題轉化為線性矩陣不等式約束的凸優化問題。仿真試驗最終表明，魯棒H∞濾波算法應用于組合導航系統是有效的。

魯棒H∞濾波；慣性/北斗組合導航；線性矩陣不等式；凸優化

0 引言

慣性/北斗組合導航系統因其自主性強、隱蔽性好、可靠性高等優點，近年來得到廣泛關注，是目前我國導航領域的一個重要研究方向［1-3］。采用傳統的卡爾曼濾波算法處理組合導航系統的濾波問題時，很難達到期望的精度及可靠性［4］。魯棒濾波算法可提高系統對模型不確定性的魯棒性，應用于組合導航系統中可改善系統的濾波精度［5］。

魯棒濾波是在不確定性允許范圍內估計系統狀態，使系統穩定并滿足一定的性能指標約束。文獻［6］通過魯棒H∞濾波的黎卡提迭代算法，較好地估計了觀測噪聲的統計特性不確定的慣性/雷達組合導航系統。文獻［7］研究系統模型為非線性的多衛星組合導航系統，采用魯棒濾波算法有效估計系統狀態。文獻［8］針對噪聲的統計特性未知的導航系統，應用閉環魯棒H∞濾波算法，在保證系統魯棒性的同時提高了濾波精度。

筆者針對導航系統動態模型不確定而外……