[发明专利]一种抑制GNSS信息异常的滤波增益动态调整方法

摘要

本发明公开了一种抑制GNSS信息异常的滤波增益动态调整方法，在标准卡尔曼滤波算法的基础上，通过新息向量构造符合χ²分布的指标量并进行χ²检验，对观测异常值进行检测。根据χ²检验的参数构造比例因子，使用比例因子对相应的滤波增益矩阵进行降低，达到抑制异常观测值对系统影响的目的。本发明对正常噪声无影响，对异常值无错检、漏检，且对单独时刻异常值和持续异常值均有较高效作用，可使系统性能提高90％以上，将异常值的作用时间降5倍左右，大大提高了组合导航系统的性能。

主权项

1.一种抑制GNSS信息异常的滤波增益动态调整方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：对标准卡尔曼滤波算法中的新息向量ik构建符合χ2分布的指标量I进行χ2检验，原假设H0:I～χ2(t)，指标量I如式(1)所示：式(1)中，ik为新息向量，Hk为观测矩阵，Pk,k‑1为由k‑1时刻到k时刻的预测误差方差矩阵，Rk为观测噪声协方差矩阵；S2：选取α为显著性水平；S3：设通过查表方法得到α对应的上分位点为阈值；S4：对各个时刻的指标量I进行检测：如果连续n个时刻的n≥预设时间，则放弃GNSS，仅采用INS导航，进行步骤S7；否则，则进行步骤S5；S5：构建比例因子μ：式(2)中，Uk为新息向量矩阵；S6：用代替K_k重新进行滤波计算，得到对异常值抑制后的滤波结果，如式(3)所示：式(3)中，Kk是滤波器增益矩阵；S7：结束。