一种基于高斯过程回归的信息更新频率提升方法技术

本发明专利技术提出一种基于高斯过程回归的信息更新频率提升方法，所述方法首先利用通用卷积谱混合成分核函数(GeneralizedConvolutionSpectralMixtureKernel，GCSMK)方法建立原子干涉陀螺仪(AtomInterferenceGyroscope，AIG)惯性测量数据的结构化模型，获得惯性测量信息之间的相互依赖关系；然后建立基于GCSMK的高斯过程回归(GaussianProcessesRegression，GPR)算法框架，利用基于稀疏化思想改进的GPR算法实现惯性传感器信息更新频率的快速提升，从而在不改变惯性传感器自身精度的前提下提升惯性信息的更新频率。性信息的更新频率。性信息的更新频率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于高斯过程回归的信息更新频率提升方法


[0001]本专利技术涉及惯性导航
，特别是涉及一种基于高斯过程回归(Gaussian Processes Regression，GPR)的惯性传感器信息更新频率提升方法，更确切地说，是利用通用卷积谱混合成分核函数(Generalized Convolution Spectral Mixture Kernel，GCSMK)方法获得惯性传感器数据之间的相互依赖关系，并在其框架下利用基于稀疏化思想改进的GPR算法实现惯性传感器信息更新频率的智能快速提升，从而在不改变惯性传感器自身精度的前提下提升惯性信息的更新频率。

技术介绍

[0002]陀螺仪作为惯导系统的核心传感器，其性能是影响惯导系统精度和鲁棒性的最主要因素。近几十年来，在国防建设的迫切需求牵引下，高精度陀螺仪技术得到了飞速的发展，已从第一代基于牛顿力学的转子陀螺仪发展到第二代基于波动光学的光学陀螺仪。其中，静电陀螺仪作为精度最高的转子陀螺仪，被广泛装备于战略核潜艇中，但是铍转子加工工艺局限所引起的转子漂移以及转速衰减、稳定时间长等问题严重影响本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于高斯过程回归的信息更新频率提升方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤1：在设备或者载体上安装原子干涉陀螺仪AIG惯性传感器，对AIG惯性传感器进行预热并采集AIG的输出数据；步骤2：确定通用卷积谱混合成分核函数GCSMK的核函数形式，设置超参数的初始值，以概率分布的形式并根据AIG的输出数据确定高斯过程回归GPR的先验模型；步骤3：使用AIG惯性传感器的历史信息作为样本进行训练，根据稀疏化思想，求取最优超参数；步骤4：根据先验模型和最优超参数得到后验模型，即稀疏化GCSMK
‑
GPR预测模型IGCSMK
‑
GPR；步骤5：使用IGCSMK
‑
GPR预测模型对AIG惯性传感器的输出进行预测，即可得到AIG惯性传感器的升频后信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤3中，选取AIG历史样本中的部分样本，将其初始化为一个伪样本集然后通过共轭梯度法同时完成AIG伪样本集和超参数的最优化。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：在步骤5中，1)若当前采样时刻AIG惯性传感器无测量信息，则利用IGCSMK
‑
GPR预测模型对AIG惯性传感器的输出进行高精度预测，预测数据作为当...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙骞，王娱萤，许前昆，叶方，李一兵，田园，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：