%0 Journal Article
%T 飞行器姿态确定的四元数约束滤波算法
%A 李建国
%A 崔祜涛
%A 田阳
%J 哈尔滨工业大学学报
%P 35-40
%D 2013
%R 10.11918/j.issn.0367-6234.2013.01.007
%X 单位四元数作为姿态描述参数具有全局非奇异、运动学方程线性的优点,但其归一化约束必须精确保持．针对这一问题,提出一种飞行器姿态确定的非线性约束滤波算法．首先,通过比较四元数先验和后验估计值的范数大小,证明乘性扩展卡尔曼滤波算法难以获得姿态最优约束解．然后,将QUEST算法与乘性卡尔曼滤波算法有效结合起来,建立一个广义的二次约束优化目标函数;状态预测阶段利用姿态及其方差传播模型来修正目标损失函数,测量更新阶段则通过求解特征值/特征矢量问题,全局显性保持了四元数的归一化约束,避免了扩展卡尔曼滤波的局部线性化近似．数学仿真对所提出算法的精度、稳定性和收敛性能进行了验证,并与乘性扩展卡尔曼滤波算法进行了比较．
%K 姿态估计
%K 四元数归一化
%K 乘性扩展卡尔曼滤波
%K 约束估计
%U http://journal.hit.edu.cn/hitxb_cn/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20130107&flag=1