第四章-(2)-基于滤波器的融合算法及可观测性分析

Catalogue

1. 1. 基于滤波的融合方法
2. 2. 基于误差状态的滤波方法(基于角误差)
   1. 2.1. 姿态误差方程
   2. 2.2. 速度误差方程、位置误差方程
   3. 2.3. 状态方程(预测)
   4. 2.4. 观测方程
   5. 2.5. 离散化
   6. 2.6. 滤波流程
3. 3. 基于四元数状态的滤波
   1. 3.1. 滤波流程
4. 4. 基于误差状态的滤波器与普通状态滤波器对比
5. 5. 可观测性分析(待补充)

基于滤波的融合方法

基于误差状态的滤波方法(基于角误差)

姿态误差方程

速度误差方程、位置误差方程

状态方程(预测)

• \(B_t\)来源于\(F_t\)的后两列，二者等价，因为bias和噪声传入的通道是同一个

观测方程

离散化

• 因为观测方程不是微分方程，因此不需要离散化

滤波流程

基于四元数状态的滤波

• 上图中圈中的\(F_{Vq}\) 表示的是速度状态对姿态项\(q\)的各个分量的求导
• 另外，\((f^b+\triangledown+\omega_a)\)实际上就是加速度计的输出值(读数)

滤波流程

基于误差状态的滤波器与普通状态滤波器对比

可观测性分析(待补充)