基于卡尔曼滤波算法的GPS旋转体姿态测量

摘要：

研究了用单天线全球定位系统(GPS)接收机的载波信号正弦相位调制波实时测量旋转体姿态的基本原理和方法,设计了一种实现旋转体姿态测量的卡尔曼滤波算法.为了克服多天线姿态测量存在的天线相位延迟、噪声相互独立等不利因素,将单天线置于相位中心偏离旋转轴心位置.分析了旋转体姿态与GPS接收机载波信号之间的关系,给出载波信号的数学模型,在GPS接收机跟踪环路建立了包含姿态信息的载波信号卡尔曼滤波模型,对环路的跟踪性能与姿态算法进行MATLAB仿真.结果表明,此算法的跟踪环路带宽窄,能有效抑制噪声干扰,较好地实现了对旋转信号的跟踪,并且姿态测量精度比较高.

关键词：GPS、单天线、卡尔曼滤波、姿态算法、旋转

所属期刊栏目：22

分类号：TN9;TP3

资助基金：国家部委基金9140003606001

在线出版日期：2012-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：271-275