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捷联惯导系统初始对准的SVM自适应Kalman滤波算法(英文) 被引量：1
1
作者 戴洪德 周绍磊 +1 位作者 陈明 李娟 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第9期2662-2665,2669,共5页
作为捷联惯导系统初始对准关键技术的Kalman滤波要求事先精确已知系统及量测噪声的统计特性,当在滤波过程中这些特性改变时,滤波器性能将会降低甚至发散,针对这一问题采用了一种支持向量机(SVM)自适应Kalman滤波(SVMAKF)算法,根据协方... 作为捷联惯导系统初始对准关键技术的Kalman滤波要求事先精确已知系统及量测噪声的统计特性,当在滤波过程中这些特性改变时,滤波器性能将会降低甚至发散,针对这一问题采用了一种支持向量机(SVM)自适应Kalman滤波(SVMAKF)算法,根据协方差匹配技术应用支持向量机来动态调谐量测噪声方差阵R,当量测噪声随时间改变时,SVMAKF可以实时的估计出准确的噪声方差阵,这就降低了系统对量测噪声先验统计特性的依赖性,能够改善kalman滤波器的状态估计效果。基于SVMAKF的捷联惯导系统初始对准计算机仿真结果表明在滤波精度和滤波器鲁棒性上,SVMAKF都有比传统Kalman滤波器好的表现。 展开更多
关键词 支持向量机 卡尔曼滤波 初始对准 捷联惯导系统
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惯性导航系统非线性初始对准的LS-SVM方法研究 被引量：6
2
作者 戴洪德 陈明 +1 位作者 周绍磊 李娟 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1573-1576,共4页
由陀螺仪和加速度计等惯性传感器组成的惯性导航系统,在进入导航状态之前必须进行初始对准.根据支持向量机强大的非线性映射能力,建立了基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)的捷联惯导系统非线性初始对准方法.LS-SVM避开了经典支持向量机求... 由陀螺仪和加速度计等惯性传感器组成的惯性导航系统,在进入导航状态之前必须进行初始对准.根据支持向量机强大的非线性映射能力,建立了基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)的捷联惯导系统非线性初始对准方法.LS-SVM避开了经典支持向量机求解时的复杂优化运算,通过求解一组线性方程组就可以得到唯一的全局最优解,所以算法的复杂度大大降低,能更好的满足工程应用中的实时性要求.针对方位初始失准角为大角度时的捷联惯导系统非线性误差模型进行仿真分析,并在相同条件下与卡尔曼滤波方法作比较,结果表明LS-SVM在初始对准中的有效性和可行性. 展开更多
关键词 惯性导航 初始对准 最小二乘 支持向量机
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基于LS-SVM的捷联大失准角初始对准技术 被引量：3
3
作者 张涛 徐晓苏 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期88-93,共6页
针对捷联惯性导航系统（SINS）大失准角初始对准情况下非线性模型线性化导致模型不准确和影响对准精度的问题，设计了一种基于最小二乘支持向量机（LS-SVM）的大失准角对准算法。该方法采用基于加性四元数误差（AQE）的大失准角误差方... 针对捷联惯性导航系统（SINS）大失准角初始对准情况下非线性模型线性化导致模型不准确和影响对准精度的问题，设计了一种基于最小二乘支持向量机（LS-SVM）的大失准角对准算法。该方法采用基于加性四元数误差（AQE）的大失准角误差方程，采用简化的无迹卡尔曼滤波器（UKF）来模拟LS—SVM训练样本。捷联惯性导航系统和全球定位系统（GPS）的速度和位置误差作为LS-SVM的输入样本，简化UKF得到的失准角经小波去噪后作为输出样本。LS—SVM算法采用交叉验证法选择最佳的核函数参数。仿真结果表明，在大失准角下LS-SVM算法在对准时间和对准精度上与简化UKF和EKF相比均表现出较好的性能。 展开更多
关键词 捷联惯性导航系统(CINS) 初始对准 大失准角模型 最小二乘支持向量机 (LS-SVM) 简化无迹卡尔曼滤波(SUKF)
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基于混沌PSO算法优化LS-SVM的惯导系统测试 被引量：4
4
作者 王成 郝顺义 +1 位作者 翁大庆 冯文 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2011年第2期125-128,共4页
基于混沌PSO算法优化最小二乘支持向量机(LS-SVM)实现惯导系统初始对准测试。通过小波包分解消除陀螺漂移数据的噪声,获取LS-SVM的训练与测试样本。针对LS-SVM解决大规模数据样本回归问题时所出现的训练时间长、收敛速度慢等缺点,提出... 基于混沌PSO算法优化最小二乘支持向量机(LS-SVM)实现惯导系统初始对准测试。通过小波包分解消除陀螺漂移数据的噪声,获取LS-SVM的训练与测试样本。针对LS-SVM解决大规模数据样本回归问题时所出现的训练时间长、收敛速度慢等缺点,提出了混沌PSO算法优化LS-SVM的模型参数。该方法不仅克服了传统PSO算法早熟、容易陷入局部最小值等缺点,同时显著提高了LS-SVM的预测能力。将一般LS-SVM和GM(1,1)模型的预测结果与本算法预测结果进行对比,验证了本方法在预测精度上具有明显优势。 展开更多
关键词 最小二乘支持向量机 混沌粒子群优化算法 惯导系统 初始对准
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支持向量机在初始对准状态估值中的应用 被引量：1
5
作者 李妮 李擎 《北京信息科技大学学报（自然科学版）》 2012年第1期70-73,共4页
在捷联惯导系统初始对准状态估值过程中,针对传统Kalman滤波器的实时性问题,提出了基于支持向量机(SVM)网络的滤波器。采用闭环Kalman滤波器的输入和输出数据作为训练样本对进行训练得到SVM模型。通过仿真实验对比表明,采用SVM网络滤波... 在捷联惯导系统初始对准状态估值过程中,针对传统Kalman滤波器的实时性问题,提出了基于支持向量机(SVM)网络的滤波器。采用闭环Kalman滤波器的输入和输出数据作为训练样本对进行训练得到SVM模型。通过仿真实验对比表明,采用SVM网络滤波器的估计精度与采用闭环Kalman滤波器的相当,但估计速度比较快。 展开更多
关键词 支持向量机 初始对准 卡尔曼滤波 捷联惯导系统
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LS-SVM在捷联惯导系统初始对准的应用 被引量：1
6
作者 杨鹏 李擎 《北京信息科技大学学报（自然科学版）》 2010年第4期36-39,共4页
捷联惯导系统(SINS)中卡尔曼滤波的运算时间与系统阶次的三次方成正比,滤波失去实时性,达不到捷联惯导系统的快速性要求。通过研究捷联惯导系统、最小二乘支持向量机和卡尔曼滤波,提出既能保证准确性又能提高实时性的支持向量机初始对... 捷联惯导系统(SINS)中卡尔曼滤波的运算时间与系统阶次的三次方成正比,滤波失去实时性,达不到捷联惯导系统的快速性要求。通过研究捷联惯导系统、最小二乘支持向量机和卡尔曼滤波,提出既能保证准确性又能提高实时性的支持向量机初始对准算法。用Matlab软件仿真的结果表明,提出的捷联惯导初始对准算法是有效的。 展开更多
关键词 卡尔曼滤波 最小二乘支持向量机 初始对准 实时性
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凸线性组合支持向量机的初始对准方法
7
作者 王贺年 王常虹 +1 位作者 管宇 伊国兴 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期635-639,共5页
针对捷联惯导初始对准中UKF滤波中噪声的统计特性与实际不符时,滤波精度严重降低甚至发散的问题,提出一种基于凸线性组合支持向量机的初始对准方法。将测试样本对分为四组,分别用三组训练第一层和一组训练第二层的支持向量机,第一层为... 针对捷联惯导初始对准中UKF滤波中噪声的统计特性与实际不符时,滤波精度严重降低甚至发散的问题,提出一种基于凸线性组合支持向量机的初始对准方法。将测试样本对分为四组,分别用三组训练第一层和一组训练第二层的支持向量机,第一层为几组支持向量机的并行计算,第二层是把第一层单个支持向量机以凸线性组合的形式进行信息融合,构成凸线性组合支持向量机,从而实现捷联惯导系统的初始对准。最后通过UKF滤波、SVM、CLC-SVM进行仿真对比,结果表明CLC-SVM较单一SVM性能提高,实时性比UKF滤波提高一个数量级,泛化能力增强。 展开更多
关键词 初始对准 凸线性组合 支持向量机 UKF 信息融合
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