捷联惯导( Strapdown Inertial Navigation System, SINS)是一种现代导航技术,它将惯性测量单元(IMU)直接安装在飞行器或车辆上,连续地提供位置、速度和姿态信息。严恭敏老师的MATLAB仿真程序旨在帮助学习者深入理解捷联惯导算法和组合导航原理。下面,我们将详细探讨相关知识点。 一、捷联惯导系统的基本原理 1. 惯性测量单元(IMU):IMU包含加速度计和陀螺仪,用于测量物体的加速度和角速度。加速度计检测物体线性加速度,陀螺仪测量物体的旋转速率。 2. 基于牛顿第二定律和欧拉运动方程:通过IMU的数据,可以推算出物体的位置、速度和姿态变化。 二、捷联惯导算法 1. 数据融合:由于IMU存在误差,需要采用数据融合算法,如卡尔曼滤波,来校正和融合不同传感器的数据,提高导航精度。 2. 无漂移算法:包括零速度更新(ZUPT)、重力辅助更新等,用于减小加速度计的漂移误差。 3. 姿态解算:利用陀螺仪数据进行姿态更新,常见的有四元数法、欧拉角法等。 三、MATLAB仿真的重要性 1. 理论验证:通过MATLAB仿真,可以直观验证捷联惯导算法的正确性,理解其工作过程。 2. 参数敏感性分析:可以研究不同参数对系统性能的影响,优化算法设计。 3. 故障模拟:仿真可以帮助我们预估和处理传感器故障情况,提高系统的鲁棒性。 四、组合导航原理 1. 组合导航:结合多种导航系统(如GPS、磁罗盘、星光导航等),实现优势互补,提高整体导航性能。 2. 误差模型:理解和建立各种传感器的误差模型是组合导航的关键,这包括随机噪声、系统偏差等。 3. 信息融合:使用信息融合技术(如扩展卡尔曼滤波EKF)将不同传感器的数据有效结合。 五、MATLAB仿真程序的结构 严恭敏老师的MATLAB程序可能包含了以下模块: 1. 数据采集模块:模拟IMU输出,包含加速度和角速度信号。 2. 导航解算模块:执行惯性导航计算,包括位置、速度和姿态更新。 3. 数据融合模块:实现卡尔曼滤波或其他滤波算法,对传感器数据进行平滑处理。 4. 误差分析模块:评估和展示导航误差,分析系统性能。 5. 可视化模块:将仿真结果以图形方式展示,便于理解和分析。 通过这样的MATLAB仿真,学习者可以深入探究捷联惯导系统的动态行为,掌握核心算法,并提升在实际工程应用中的问题解决能力。同时,这个仿真环境也为教学和研究提供了宝贵的实践平台。
2024-11-29 19:34:04 67KB
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本程序是仿照仿照严老师的MATLAB程序编写的低成本组合导航系统,具体的描述和MATLAB程序请看我的博客!! MATLAB程序:https://download.csdn.net/download/qq_38364548/87380141 具体描述:https://blog.csdn.net/qq_38364548/article/details/128655225 对于标准Kalman滤波,其中增益计算式(5.3-29c)涉及矩阵的求逆运算,当量测维数较高时,计算量很大。序贯滤波(sequential Kalman filter)是一种将高维数量测更新降低为多个低维数量测更新的方法,能有效地降低矩阵的求逆计算量。 利用序贯滤波,在滤波增益计算中的矩阵求逆问题将转化为标量的倒数运算,有利于减少滤波计算量和增强数值计算的稳定性。 如果量测方差阵Rk不是对角矩阵,通过三角变换的变换方法,可实现对角化处理,再利用序贯滤波。特别地,如果量测噪声方差阵Rk是常值阵,则只需在滤波初始化时作一次三角分解即可。
2024-10-23 17:41:00 3.06MB 组合导航
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内容概要:详细演示了使用 Python 中的 LSTM 和 XGBoost 结合来创建股票价格预测模型的方法。该示例介绍了从数据提取到模型优化全过程的操作,并最终通过图形比较预测值和真实值,展示模型的有效性,有助于提高金融投资决策水平和风险管理能力。本项目的亮点之一就是它融合 LSTM 捕获时间关系的强大能力和 XGBoost 在复杂特征之间的建模优势。 适用人群:有Python编程经验的人士以及金融市场投资者和技术分析师。 使用场景及目标:应用于金融市场的投资策略规划,特别是针对需要长期监控、短期交易决策的股票,用于辅助进行市场走势判断和交易决策支持。 额外信息:此外还包括对未来工作的改进建议:加入更多金融技术指标的考量以及使用更高级机器学习模型的可能性。
2024-10-23 13:27:07 41KB Python LSTM XGBoost 股票价格预测
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MATLAB代码:新能源接入的电力市场主辅联合出清 出清模型以考虑安全约束的机组组合模型(SCUC)和经济调度模型(SCED)组成。 程序基于IEEE30节点编写,并接入风电机组参与电力市场,辅助服务市场为备用市场。 出清后可得多种结果,包括机组计划,风机出力,线路功率等(详细见图)。 该程序结果正确,注释齐全,开发空间较大 运行前请确保安装yalmip和cplex gurobi等优化求解器。 使用MATLAB编写了一个程序,用于新能源接入的电力市场的主辅联合出清。该出清模型由考虑安全约束的机组组合模型(SCUC)和经济调度模型(SCED)组成。该程序基于IEEE30节点,并允许风电机组参与电力市场,同时辅助服务市场作为备用市场。运行该程序后,可以得到多种结果,包括机组计划、风机出力和线路功率等(详细信息请参考图表)。该程序的结果是正确的,注释也很完整,而且还有很大的开发空间。在运行之前,请确保已安装了yalmip和cplex/gurobi等优化求解器。 这段话涉及到的知识点和领域范围包括: 电力市场:指电力供应和需求之间的交易市场,其中包括主辅联合出清和辅助服务市场。 新能源接
2024-10-12 09:32:33 2.69MB matlab
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单位结算,共14个账单(A列),但是只给28608元(欠钱的是大爷!),还没有告诉是哪几个账单凑出来的,于是找了这个财务凑数的东东。
2024-09-04 13:30:21 27KB
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针对油类污染物成分复杂、光谱重叠难以识别的问题, 提出三维荧光光谱结合组合算法(ACM)。将交替三线性分解(ATLD)、自加权交替三线性分解(SWATLD)与平行因子分析(PARAFAC)算法组合, 实现3种算法的优势互补。通过配制以四氯化碳为溶剂的不同质量浓度的柴油、汽油和煤油的混合溶液, 利用F-7000荧光光谱仪测量混合溶液的三维荧光光谱, 采用空白扣除法与缺损数据修复——主成分分析法进行预处理消除散射干扰, 对三维光谱数据矩阵进行分解, 并与以上3种算法解析结果进行对比。结果表明, ACM对组分数不敏感, 且解析结果更准确, 样本中对柴油、汽油和煤油的平均回收率分别为 96.68%、97.83%、97.11%。实现了混合油类物质的定性、定量分析, 具有一定的普适性。
2024-07-11 12:01:43 8.09MB 组合算法
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C语言编写的惯性导航和卫星导航的组合导航算法程序,可以实现纯惯性导航解算,组合导航解算,设有传统Kalman滤波、自适应和抗差Kalman滤波,能够进行初始对准,包括间接粗对准和Kalman滤波精对准,可以计算出惯导所处载体的姿态角、速度,位置等信息;数据设置格式和软件使用方式见安装包的说明;算法说明会在后续加入;源代码在Resource文件夹中
2024-06-14 10:21:00 625KB
利用组合惯导的gps信息及四元素来拼接雷达获取的点云,利用四元数求旋转矩阵,利用gps获取经纬坐标,并将其投影到墨卡托坐标系中计算平移,提高点云拼接的精度,供大家参考!
2024-05-24 16:28:08 16KB 机器学习
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(1)在中国A股市场15只股票上的应用 (2)构建投资组合 (3)每日调仓 (4)绘制收益率曲线 (5)PPO算法
2024-05-20 15:27:15 4.29MB python 量化投资 强化学习 投资组合
TEC-2000教学计算机仿真软件(16位机组合逻辑)/16位机组合逻辑模拟程序可以仿真实验箱的基本指令和扩展指令,完成计算机组成原理课程的相关实验
2024-05-17 16:30:12 444KB TEC-2000 计算机组成原理 汇编
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