Rao-Blackwellized粒子滤波在SINS/GPS深组合导航中的应用研究

摘要

在组合导航系统数据处理中，有时会出现线性非线性混合模型的高维滤波问题，此时采用传统的线性卡尔曼滤波无法直接处理，而一般的非线性粒子滤波计算量往往很大，难以满足导航系统实时性要求。因此，本文提出了利用Rao-Blackwellized（RB）思想对上述组合导航滤波模型进行分块处理，对于线性子空间采用卡尔曼滤波方法，对于非线性子空间采用粒子滤波方法。优化处理后的粒子滤波维数从20减少到3，使抽样所需的粒子数大大减少。通过仿真验证表明，在选取相同粒子数目前提下，本算法的滤波精度明显提高，并有效保证了导航计算的实时性。