insfilterNonholonomicgydF4y2Ba
用非完整约束估计姿态gydF4y2Ba
描述gydF4y2Ba
的gydF4y2BainsfilterNonholonomicgydF4y2Ba
目标实现了惯性测量单元(IMU)和GPS数据的传感器融合,以估计NED(或ENU)参考系中的姿态。IMU数据来源于陀螺仪和加速度计数据。该滤波器使用16元状态向量来跟踪方向四元数、速度、位置和IMU传感器偏差。的gydF4y2BainsfilterNonholonomicgydF4y2Ba
对象使用扩展卡尔曼滤波器来估计这些量。gydF4y2Ba
创建gydF4y2Ba
语法gydF4y2Ba
描述gydF4y2Ba
创建一个gydF4y2Ba过滤器gydF4y2Ba
= insfilterNonholonomicgydF4y2BainsfilterErrorStategydF4y2Ba
具有默认属性值的对象。gydF4y2Ba
允许你指定参考系,gydF4y2Ba过滤器gydF4y2Ba
= insfilterNonholonomic (gydF4y2Ba“ReferenceFrame”gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba射频gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba射频gydF4y2Ba
的gydF4y2Ba过滤器gydF4y2Ba
.指定gydF4y2Ba射频gydF4y2Ba
作为gydF4y2BaNED的gydF4y2Ba
(North-East-Down)或gydF4y2Ba“ENU表示”gydF4y2Ba
(East-North-Up)。默认值为gydF4y2BaNED的gydF4y2Ba
.gydF4y2Ba
还允许您设置已创建的属性gydF4y2Ba过滤器gydF4y2Ba
= insfilterNonholonomic (gydF4y2Ba___gydF4y2Ba,gydF4y2Ba名称,值gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba过滤器gydF4y2Ba
使用一个或多个名称-值对。将每个属性名用单引号括起来。gydF4y2Ba
属性gydF4y2Ba
对象的功能gydF4y2Ba
正确的gydF4y2Ba |
使用直接状态测量的正确状态gydF4y2BainsfilterNonholonomicgydF4y2Ba |
剩余gydF4y2Ba |
的直接状态测量的残差和残馀协方差gydF4y2BainsfilterNonholonomicgydF4y2Ba |
fusegpsgydF4y2Ba |
正确的状态使用GPS数据gydF4y2BainsfilterNonholonomicgydF4y2Ba |
residualgpsgydF4y2Ba |
GPS测量的残差和残差协方差gydF4y2BainsfilterNonholonomicgydF4y2Ba |
构成gydF4y2Ba |
的当前方向和位置估计gydF4y2BainsfilterNonholonomicgydF4y2Ba |
预测gydF4y2Ba |
使用加速计和陀螺仪数据更新状态gydF4y2BainsfilterNonholonomicgydF4y2Ba |
重置gydF4y2Ba |
重置内部状态gydF4y2BainsfilterNonholonomicgydF4y2Ba |
stateinfogydF4y2Ba |
显示状态向量信息gydF4y2BainsfilterNonholonomicgydF4y2Ba |
调优gydF4y2Ba |
调优gydF4y2BainsfilterNonholonomicgydF4y2Ba 参数,以减少估计误差gydF4y2Ba |
复制gydF4y2Ba |
创建副本gydF4y2BainsfitlerNonholonomicgydF4y2Ba |
例子gydF4y2Ba
算法gydF4y2Ba
注意:以下算法只适用于NED参考系。gydF4y2Ba
insfilterNonholonomicgydF4y2Ba
采用16轴误差状态卡尔曼滤波结构在NED参考系中估计姿态。状态定义为:gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
问gydF4y2Ba0gydF4y2Ba,gydF4y2Ba问gydF4y2Ba1gydF4y2Ba,gydF4y2Ba问gydF4y2Ba2gydF4y2Ba,gydF4y2Ba问gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba——部分方位四元数。方向四元数表示从平台当前方向到本地NED坐标系的帧旋转。gydF4y2Ba
gyrobiasgydF4y2BaXgydF4y2Ba,gydF4y2BagyrobiasgydF4y2BaYgydF4y2Ba,gydF4y2BagyrobiasgydF4y2BaZgydF4y2Ba——陀螺仪读数偏差。gydF4y2Ba
位置gydF4y2BaNgydF4y2Ba,gydF4y2Ba位置gydF4y2BaEgydF4y2Ba,gydF4y2Ba位置gydF4y2BaDgydF4y2Ba——平台在本地NED坐标系中的位置。gydF4y2Ba
νgydF4y2BaNgydF4y2Ba,gydF4y2BaνgydF4y2BaEgydF4y2Ba,gydF4y2BaνgydF4y2BaDgydF4y2Ba——平台在本地NED坐标系中的速度。gydF4y2Ba
accelbiasgydF4y2BaXgydF4y2Ba,gydF4y2BaaccelbiasgydF4y2BaYgydF4y2Ba,gydF4y2BaaccelbiasgydF4y2BaZgydF4y2Ba——加速度计读数偏差。gydF4y2Ba
给定状态转移函数的常规公式,gydF4y2Ba
预测状态估计为:gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
ΔgydF4y2BatgydF4y2Ba——IMU采样时间。gydF4y2Ba
ggydF4y2BaNgydF4y2Ba,gydF4y2BaggydF4y2BaEgydF4y2Ba,gydF4y2BaggydF4y2BaDgydF4y2Ba—恒定的重力矢量在NED框架。gydF4y2Ba
accelgydF4y2BaXgydF4y2Ba,gydF4y2BaaccelgydF4y2BaYgydF4y2Ba,gydF4y2BaaccelgydF4y2BaZgydF4y2Ba——车身框架中的加速度矢量。gydF4y2Ba
λgydF4y2BaaccelgydF4y2Ba——加速度计偏差衰减因子。gydF4y2Ba
λgydF4y2Ba陀螺gydF4y2Ba陀螺仪偏差衰减因子。gydF4y2Ba
参考文献gydF4y2Ba
[1] Munguía, R。直接配置的gps辅助惯性导航系统gydF4y2Ba应用研究与技术杂志。gydF4y2BaVol. 12, no . 4, 2014, pp. 803 - 814。gydF4y2Ba
扩展功能gydF4y2Ba
版本历史gydF4y2Ba
在R2018b中引入gydF4y2Ba
另请参阅gydF4y2Ba
insfilterMARGgydF4y2Ba
|gydF4y2BainsfilterErrorStategydF4y2Ba
|gydF4y2BainsfilterAsyncgydF4y2Ba