AHRS航姿解算中的两种滤波方法的比较研究

摘要：

关于飞行姿态角优化问题,由于加速度计的测量值中同时包含了重力加速度和运动加速度信息,并且磁传感器易受铁磁性物质干扰,直接利用加速度计的测量值计算横滚角和俯仰角易产生较大误差,进而在利用磁传感器的测量值计算航向角时也将会引入了误差.为了减小加速度计和磁传感器的姿态解算算法所解算的姿态角误差,提出利用陀螺仪的输出,分别设计了互补滤波器和卡尔曼滤波器(Kalman Filter)对加速度计和磁传感器的输出进行处理,采用VN-100的微惯性测量单元(Micro Inertial Measurement Unit,MIMU)的数据进行MATLAB仿真,并对两种滤波器的滤波效果进行了比较.实验结果表明,互补滤波和Kalman滤波均能提高该算法的姿态角精度,并且互补滤波器比Kalman滤波器效率更高,性能更好.

关键词： 航空飞行 姿态角 互补滤波器 卡尔曼滤波器 软件仿真

作者: 丁君 赵忠华

作者单位: 上海交通大学电子信息与电气工程学院,上海200240

会议类型: 国内会议

会议名称: 中国计算机用户协会仿真应用分会成立三十周年庆祝大会暨2013全国仿真技术学术会议

会议地点: 呼和浩特

会议语种:中文

页码: 60-65

在线出版日期: 2013-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）