An adaptive method of attitude and position estimation during GPS outages

全球定位系统 加速度 职位(财务) 均方误差 计算机科学 控制理论(社会学) 最小均方滤波器 自适应滤波器 算法 数学 电信 人工智能 统计 控制(管理) 财务 经济 物理 经典力学
作者
Xusheng Lei,Rui Wang,Fa Fu
出处
期刊:Measurement [Elsevier BV]
卷期号:199: 111474-111474 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.measurement.2022.111474
摘要

• An INS/GPS integrated navigation solution is designed for GPS denial environments. • An adaptive-gain complementary filter is proposed for attitude estimation. • A function is introduced to suppress maneuvering acceleration under dynamics. • A position prediction method based on the improved ANFIS is proposed. • The GPS position increment rather than position error is chosen to be predicted. Aiming to improve the accuracy of navigation systems during GPS outages, this paper presents an adaptive-gain complementary filter for attitude estimation. With the introduction of the acceleration vector as the observation, system dynamic information is considered to handle the high-frequency interference caused by external acceleration. Meanwhile, this paper presents a position prediction algorithm based on fuzzy neural networks with velocity and GPS position increment as the desired outputs. A hybrid method of the Least Mean Square (LMS) and conjugate gradient method is utilized to tune the parameters. With a 160 s non-overlapping sliding window, a flight test has been done using the proposed methods during 240 s GPS outages. The results indicate that the attitude estimation algorithm (RMSE of 0.89° and 0.45° for roll and pitch angles) performed better than the Mahony algorithm, and position prediction errors are 0.93 m and 1.12 m for latitude and longitude respectively.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Demons完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
sjdove发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
RRRRR1发布了新的文献求助10
2秒前
陆龙伟完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Hello的应助被yang采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
lxt完成签到,获得积分10
6秒前
cl完成签到 ,获得积分10
7秒前
初景的应助被沉眠猫猫虫采纳,获得20
7秒前
丁丁发布了新的文献求助10
7秒前
研墨完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
Martina的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
蒸鱼鱼的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
顾矜的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
闪闪的灵的应助被朱宣诚采纳,获得20
8秒前
蒸鱼鱼的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
9秒前
爆米花的应助被科研通管家采纳,获得30
9秒前
科目三的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
大模型的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
NexusExplorer的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
李爱国的应助被ZovF1314采纳,获得10
9秒前
英俊的铭的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
10秒前
FashionBoy的应助被科研通管家采纳,获得10
10秒前
迷你的外套完成签到,获得积分10
10秒前
ddwwddww完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
Bosean发布了新的文献求助10
11秒前
Nole的应助被风中云尔采纳,获得10
12秒前
HJH完成签到,获得积分20
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Organizational Behavior 510
A Silent Apostrophe:The Fayum Portraits 350
Sing with Understanding: Introduction to Theology in Christian Congregational Song, 3rd ed 330
Auslegung und Untersuchung einer invers ausgelegten Beschaufelung eines einstufigen Axialverdichters mit Vorleitrad (German) 300
AI-Contracting 300
四川大学学位论文.郭瑞昂. 基于高压热扩散的n型磷掺杂金刚石半导体制备研究 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7839749
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9361654
关于积分的说明 20621897
捐赠科研通 7434081
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3339376
关于科研通互助平台的介绍 2483778
邀请新用户注册赠送积分活动 2360992