一种基于融合滤波器的水翼双体船纵向姿态估计方法技术

本发明专利技术具体涉及一种通过测量系统得到船体部分纵向姿态信息(含测量噪声)的基于融合滤波器的水翼双体船纵向姿态估计方法。本发明专利技术包括：一船上测量系统测出船体部分纵向姿态信息，分别传递给第一滤波器和第二滤波器，同时作用在船上的控制量也分别传递给第一滤波器和第二滤波器；由第一滤波器和第二滤波器得到船体纵向姿态估计值k＝1,2,…；分别计算第一滤波器和第二滤波器的评价函数，通过评价函数准则，得到水翼双体船纵向姿态的融合估计本发明专利技术估计结果的统计特性达到很好估计精度，两个滤波器独立并行运算，不会增加运算时间，基于波浪有色干扰而没进行状态扩维，减少了滤波估计的计算量和复杂度，提高了运算速度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于融合滤波器的水翼双体船纵向姿态估计方法
本专利技术具体涉及一种通过测量系统得到船体部分纵向姿态信息(含测量噪声)的基于融合滤波器的水翼双体船纵向姿态估计方法。
技术介绍
水翼双体船经常航行在具有随机干扰作用的海情下，从而使船体发生摇摆，加之测量仪器中也不可避免地存在着观测噪声。为了保持船体的姿态，尤其是高海情情况下，采取一定的控制是必须的，而对此需要对船体摇摆时的状态(姿态)量进行观测，而在实际中，并不是所有需要的状态量都是可以观测到的，即使对于部分可以观测的状态量，也含有随机噪声，因此就需要对这些无法直接观测到的和含有随机噪声的状态量运用一些方法进行估计或运用易于观测的量间接求出来。水翼双体船姿态运动具有较强的非线性，因此对水翼双体船姿态估计要选择非线性估计方法，对于非线性估计问题的处理，常用的方法用EKF(扩展卡尔曼滤波)、PF(粒子滤波)以及UKF(无迹卡尔曼滤波)，EKF虽然使用广泛，但是由于其自身存在的不足，可能导致某些非线性问题不能准确解决，而PF虽然使用范围广且精度高，但是其计算大而导致计算速度相对较慢。本专利技术依据水翼船在海浪中建立的纵向运动非线性方程为基础本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于融合滤波器的水翼双体船纵向姿态估计方法，其特征在于：(1)船上测量系统测出船体部分纵向姿态信息，分别传递给第一滤波器和第二滤波器，同时作用在船上的控制量也分别传递给第一滤波器和第二滤波器；(2)由第一滤波器和第二滤波器得到船体纵向姿态估计值(3)分别计算第一滤波器和第二滤波器的评价函数，通过评价函数准则，得到水翼双体船纵向姿态的融合估计

【技术特征摘要】
1.一种基于融合滤波器的水翼双体船纵向姿态估计方法，其特征在于：(1)船上测量系统测出船体部分纵向姿态信息，分别传递给第一滤波器和第二滤波器，同时作用在船上的控制量也分别传递给第一滤波器和第二滤波器；(2)由第一滤波器和第二滤波器得到船体纵向姿态估计值(3)分别计算第一滤波器和第二滤波器的评价函数，通过评价函数准则，得到水翼双体船纵向姿态的融合估计所述的第一滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈虹丽，夏晓婧，宋景慧，陈雨薇，龚洛，沈丹，宋东辉，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23