申请/专利权人：西南应用磁学研究所(中国电子科技集团公司第九研究所)

申请日：2024-03-12

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN117879540A

主分类号：H03H21/00

分类号：H03H21/00;G01C17/02;G01P15/105;G06F17/16;G06F17/18

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：本发明公开了一种基于改进卡尔曼滤波的磁罗盘传感器自适应信号滤波方法，属于信号处理领域，其方法为在常规卡尔曼滤波方程的基础上，增设系统协方差矩阵修正参数，并优选增设条件阈值和系统特性修正系数；本发明的方法在滤波过程中能够根据当前测量值的情况而自适应调整数字滤波器卡尔曼增益，达到保证传感器数据具有较高滤波精度的基础上，满足磁罗盘实时解算输出姿态角的功能需求，有效降低传统滤波时滞的效果。

主权项：1.一种基于改进卡尔曼滤波的磁罗盘传感器自适应信号滤波方法，用于对磁罗盘加速度传感器数据和磁传感器数据进行数字滤波，其特征在于，包括下述步骤：（1）采用如下式的方程预测系统状态： =（1），其中，是利用k-1时刻预测的磁罗盘加速度传感器和磁传感器-状态结果，是k-1时刻磁罗盘加速度传感器和磁传感器输出最优值；（2）采用如下式的方程预测数字滤波器系统协方差： =+（2），其中，是k时刻的数字滤波器系统协方差矩阵，是k-1时刻的数字滤波器系统协方差矩阵；是数字滤波器系统过程噪声的协方差；（3）采用如下式的方程计算数字滤波器卡尔曼增益： =（3），其中，是数字滤波器卡尔曼增益，为对象测量噪声的协方差矩阵；（4）采用如下式的方程求解系统最优值： =+-（4），其中，为k时刻磁罗盘加速度传感器和磁传感器输出最优估计值，是对象k时刻磁罗盘加速度传感器和磁传感器测量值；（5）采用如下式的方程更新协方差： =I-（5）， 是k时刻数字滤波器协方差矩阵，I为单位矩阵，是数字滤波器系统协方差矩阵修正参数。

全文数据：

权利要求：

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