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卡尔曼滤波在GPS制导火箭弹中的应用
引用本文:丁传炳,王良明,常思江,郝婷,杨荣军.卡尔曼滤波在GPS制导火箭弹中的应用[J].南京理工大学学报(自然科学版),2010,34(2).
作者姓名:丁传炳  王良明  常思江  郝婷  杨荣军
作者单位:南京理工大学,动力工程学院,江苏,南京,210094
摘    要:针对直接采用全球定位系统(GPS)测量弹道误差较大的问题,该文提出应用扩展卡尔曼滤波方法进行弹道测量。采用火箭弹弹道模型和GPS误差模型,建立卡尔曼滤波系统状态模型和以伪距为观测量的系统测量模型,推导并分析了相应的滤波公式,并对GPS动态定位的数据进行滤波。理论分析和仿真结果表明,GPS测量的位置误差和速度误差具有随机性,且误差幅度较大,采用卡尔曼滤波算法后,弹道的位置估计误差和速度估计误差分别降低到观测误差的1/3和1/4左右,而且滤波收敛速度快。

关 键 词:火箭弹  卡尔曼滤波  全球定位系统  动态定位  

Application of Kalman Filtering in GPS-guided Rocket Projectiles
DING Chuan-bing,WANG Liang-ming,CHANG Si-jiang,HAO Ting,YANG Rong-jun.Application of Kalman Filtering in GPS-guided Rocket Projectiles[J].Journal of Nanjing University of Science and Technology(Nature Science),2010,34(2).
Authors:DING Chuan-bing  WANG Liang-ming  CHANG Si-jiang  HAO Ting  YANG Rong-jun
Institution:School of Power Engineering/a>;NUST/a>;Nanjing 210094/a>;China
Abstract:To reduce the error of trajectory measured by GPS directly,the application of extended Kalman filter is proposed for trajectory measurement.Based on the trajectory model of rocket projectiles and GPS error model,the state equation and measurement equation which takes the pseudo range as observation are both established.The filter formulations are deduced and analyzed.The data of GPS kinematical positioning are also filtered.The theoretical analysis and simulation results indicate that the measurement errors...
Keywords:roket projectiles  Kalman filtering  global positioning system  dynamic positioning  
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