基于随机发展方程模型的水下导航非线性变分滤波新方法研究

项目名称： 基于随机发展方程模型的水下导航非线性变分滤波新方法研究

项目编号： No.60904087

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 赵玉新

作者单位： 哈尔滨工程大学

项目金额： 18万元

中文摘要： 精确导航技术是确保水下潜器有效利用和安全回收的关键技术之一。目前，水下潜器导航系统大多采用以惯导和多普勒计程仪组合为主，辅以如GPS等其它校正信息的综合导航技术，但是由于水下应用环境非常复杂、存在诸多不确定性因素，使得传统滤波方法的应用受到极大限制。本课题针对水下潜器导航过程的运动状态特点和量测特性，突破传统导航递推模型的框架，提出全新的随机发展方程导航模型，并将其解析转化为Kushner方程求解问题；采用变分原理和现代估计理论，在泛函空间中分别给出新模型在高斯噪声分布和非高斯噪声分布情况下的数值解法，并进行数学证明；在此基础上完成新型非线性滤波器设计，并利用PHINS惯导为基础的AUV导航系统仿真试验平台进行滤波器性能评估和原理试验验证。本课题研究成果不仅会推动水下潜器精确导航技术的发展，而且对非线性变分滤波理论的应用起到积极的促进作用。

中文关键词： 组合导航；非线性滤波；状态估计；；

英文摘要：

英文关键词： Integrated navigation；Non-linear filter；State estimation；；