秩亏观测模型条件下的抗差Kalman滤波及其在组合导航中的应用

项目名称： 秩亏观测模型条件下的抗差Kalman滤波及其在组合导航中的应用

项目编号： No.41404001

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 常国宾

作者单位： 中国人民解放军海军工程大学

项目金额： 26万元

中文摘要： 自20世纪90年代初提出以来，基于广义极大似然估计（M估计）的抗差Kalman滤波得到了广泛应用。然而，抗差Kalman滤波抗差性的定量评估及其在秩亏观测模型条件下的性能有待进一步的研究。本课题对滤波算法抗差性的定量评估以及秩亏观测模型条件下的基于M估计的Kalman滤波抗差化改进进行研究，并将研究成果用于组合导航系统，内容包括:用混合Gauss模型描述非Gauss分布；将Kalman滤波的观测更新过程表述为基于伪观测量的线性回归问题，以便采用成熟的抗差统计学理论对其进行研究；推导Kalman滤波的影响函数，定量揭示Kalman滤波的抗差性缺失问题；用M估计替代最小二乘估计，求解上述线性回归问题，以得到抗差Kalman滤波；对迭代求解M估中的迭代算法、初值选择等问题进行针对性研究；最后将研究结论用于INS/GNSS组合导航系统这一重要的、具有秩亏观测模型的滤波问题。

中文关键词： 导航；滤波；抗差；秩亏；

英文摘要： The robust Kalman filter, proposed in 1990s based on the generalized maximum likelihood estimator (M-estimator), has found widely applications in geodesy. However, how to evaluate quantitatively the robustness of the robust Kalman filter and its performan

英文关键词： Navigation；Filtering；Robust；Rank deficient；