%0 Journal Article %T 四元数约束的容积卡尔曼滤波及其应用 %A 钱华明 %A 黄蔚 %A 孙龙 %J 哈尔滨工业大学学报 %P 40-46 %D 2014 %R 10.11918/j.issn.0367-6234.2014.07.008 %X 针对一些非线性系统状态变量中存在四元数约束的情况,提出了一种四元数约束下的容积卡尔曼滤波(quaternionconstrainedcubaturekalmanfilter,QCCKF)算法.基于最小约束代价函数,采用三阶球面-相径容积规则近似计算系统状态的后验均值和协方差,给出了QCCKF滤波递推公式.设计的QCCKF算法可以有效地对状态进行估计,扩展了CKF的应用范围.最后对飞行器姿态估计系统进行仿真,仿真结果表明,该算法估计精度优于常规CKF和无迹四元数估计法(unscentedquaternionestimator,USQUE),并满足四元数约束条件,较好地解决了非线性系统存在四元数约束的问题,验证了算法的有效性. %K 容积卡尔曼滤波 %K 四元数约束 %K 最小约束代价函数 %K 三阶球面-相径容积规则 %U http://journal.hit.edu.cn/hitxb_cn/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20140708&flag=1