基于SVD的改进抗差UKF算法及在组合导航中的应用

谭兴龙^1,2，王坚^1,2，李增科²

1. 中国矿业大学国土环境与灾害监测国家测绘局重点实验室2. 中国矿业大学环境与测绘学院

摘 要：针对GPS/INS组合导航中因观测异常导致系统状态先验信息矩阵失去对称正定性,及传统等价权函数抗差算法易遇到病态矩阵,引起滤波性能下降的问题,提出一种基于奇异值分解的改进抗差UKF算法.该算法克服了先验协方差矩阵负定性变化,通过判断矩阵病态性实现智能选取抗差策略.最后利用车载实测数据进行验证,所得结果表明,SVD-UKF导航解精度稍优于EKF算法,改进的抗差策略能够极大减弱单独、连续以及混合的观测异常对导航解的影响,提高了导航解精度和可靠性.

关键词：GPS/INS组合导航;无迹卡尔曼滤波;改进抗差策略;奇异值分解;