Алгоритм полиномиальной фильтрации в задачах обработки навигационной информации при квадратичных нелинейностях в уравнениях динамики и измерений. Часть 2. Примеры решения задач
https://doi.org/10.17285/0869-7035.0074
Аннотация
Специфика предложенного в первой части статьи полиномиального фильтра, ориентированного на решение задач фильтрации при наличии квадратичных нелинейностей как в уравнениях динамики, так и в уравнениях измерений, его особенности и преимущества по сравнению с обобщенным фильтром Калмана поясняются и иллюстрируются на методическом примере и примерах решения задач обработки навигационной информации.
Об авторах
О. А. Степанов
АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», Университет ИТМО (С.-Петербург).
Россия
Россия
Степанов Олег Андреевич. Член-корреспондент РАН, доктор технических наук, начальник научно-образовательного центра, АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», Университет ИТМО (С.-Петербург). Вице-президент международной общественной организации «Академия навигации и управления движением».
Ю. А. Литвиненко
АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», Университет ИТМО. (С. - Петербург)
Россия
Россия
Литвиненко Юлия Александровна. Кандидат технических наук, начальник сектора, АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», Университет ИТМО. Действительный член международной общественной организации «Академия навигации и управления движением».
В. А. Васильев
АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», Университет ИТМО, СПбГЭТУ «ЛЭТИ» (С.-Петербург).
Россия
Россия
Васильев Владимир Андреевич. Кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник
А. Б. Торопов
АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор» (Санкт-Петербург)
Россия
Россия
Торопов Антон Борисович. Кандидат технических наук, старший научный сотрудник
М. В. Басин
Автономный университет штата Нуэво Леон (Сан-Николас-де-лос-Гарса, Мексика), Университет ИТМО (С.-Петербург)
Россия
Россия
Басин Михаил Валентинович. Профессор
Список литературы
1. Степанов О.А., Литвиненко Ю.А., Васильев В.А., Торопов А.Б., Басин М.В. Алгоритм полиномиальной фильтрации в задачах обработки навигационной информации при квадратичных нелинейностях в уравнениях динамики и измерений. Часть 1. Описание алгоритма // Гироскопия и навигация. 2021. Т.29. №3 (114). С. 3–33.
2. Toropov, A.B., Stepanov, O.A., Basin, M.V., Vasiliev, V.A., Loparev, A.V., Polynomial Filtering Algorithm For Single-Beacon Navigation Problem, 17th IFAC Workshop on Control Applications of Optimization (CAO 2018), IFAC-PapersOnLine, 2018, vol. 51, issue 32, pp. 619–623.
3. Васильев В.А. Применение алгоритма полиномиальной фильтрации в задаче идентификации параметров узкополосного процесса // Навигация и управление движением. Сборник тезисов докладов международного семинара / под общей редакцией И.В. Белоконова. Самара, 2020. С. 79–81.
4. Пелевин А.Е. Идентификация параметров модели объекта в условиях внешних возмущений // Гироскопия и навигация. 2014. №4 (87). С. 111–120.
5. Stepanov, O.A., Vasiliev, V.A., Toropov, A.B., Loparev, A.V., Basin, М.V., Efficiency analysis of a filtering algorithm for discrete-time linear stochastic systems with polynomial measurement, Journal of the Franklin Institute, 2019, vol. 356, pp. 5573–5591.
6. Торопов А.Б., Лопарев А.В., Пелевин А.Е. Сравнение алгоритмов оценивания местоположения подводного аппарата при одномаяковой навигации // ХХХII конференция памяти выдающегося конструктора гироскопических приборов Н. Н. Острякова. 2020. С. 332–336.
7. Кашинцев Н.А., Лопарев А.В. Использование метода полиномиальной фильтрации при определении местоположения подводного аппарата // Навигация и управление движением. Материалы ХX конференции молодых ученых с международным участием. 2018. С. 177–179.
8. Лопарев А.В., Зайцев О.В., Антонов Д.В. Использование адаптивных алгоритмов прогнозирования угла качки корабля // Материалы конференции «Управление в морских системах» (УМС-2020). 13-я мультиконференция по проблемам управления. Санкт-Петербург, 2020. С. 127–130.
9. Simon, D., Optimal State Estimation: Kalman, H-infinity, and Nonlinear Approaches, John Wiley and Sons, Hoboken, NJ, USA, 2006.
10. Степанов О.А. Применение теории нелинейной фильтрации в задачах обработки навигационной информации. СПб.: ГНЦ РФ ЦНИИ «Электроприбор», 2003. 370 с.
11. Doucet, A., Freitas, N., Gordon, N., Sequential Monte Carlo Methods in Practice, New York, NY, Springer New York, 2001, 590 p.
12. Gustafsson, F., Gunnarsson, F., Bergman, N. et al., Particle filters for positioning, navigation, and tracking, IEEE Transactions on Signal Processing, 2002, vol. 50, no. 2, pp. 425–437.
13. Дунаевская К.В., Киселев Л.В., Костоусов В.Б. Исследование метода вычисления текущей характеристики точности в задаче навигации по картам геофизических полей // Гироскопия и навигация. 2021. Т. 29. №1 (112). С. 52–69.
14. Степанов О.А., Торопов А.Б. Методы нелинейной фильтрации в задаче навигации по геофизическим полям. Ч. 1. Обзор алгоритмов // Гироскопия и навигация. 2015. №3 (90). С. 102–125.
15. Васильев В.А., Соколов А.В. Сравнение расчетной точности алгоритмов постобработки гравиметрической информации и данных измерения поля глубин в задаче построения навигационного геофизического полигона // Материалы XXVIII конференции памяти выдающегося конструктора гироскопических приборов Н.Н. Острякова. СПб.: ГНЦ РФ ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2012. С. 46–47.
16. Степанов О.А., Носов А.С., Торопов А.Б. Навигационная информативность геофизических полей и выбор траекторий в задаче уточнения координат с использованием карты // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2018. № 5. С. 74–92.
Рецензия
Для цитирования:
Степанов О.А., Литвиненко Ю.А., Васильев В.А., Торопов А.Б., Басин М.В. Алгоритм полиномиальной фильтрации в задачах обработки навигационной информации при квадратичных нелинейностях в уравнениях динамики и измерений. Часть 2. Примеры решения задач. Гироскопия и навигация. 2021;29(4):56-77. https://doi.org/10.17285/0869-7035.0074
For citation:
Stepanov О.А., Litvinenko Yu.A., Vasiliev V.A., Toropov A.B., Basin M.V. Polynomial Filtering Algorithm Applied to Navigation Data Processing under Quadratic Nonlinearities in System and Measurement Equations. Part 2. Solution Examples. Giroskopiya i Navigatsiya. 2021;29(4):56-77. (In Russ.) https://doi.org/10.17285/0869-7035.0074
Просмотров:
4
Послать статью по эл. почте 