张恒浩，唐庆博，唐 超，魏 明，刘丙利



一种基于主状态变量分离的降维仿真算法设计

张恒浩，唐庆博，唐 超，魏 明，刘丙利

（中国运载火箭技术研究院研究发展中心，北京，100076）

针对异步信息融合算法中状态向量维数过多和推导出来的协方差维数过高而导致的计算量增大的问题，提出一种基于主状态变量分离的降维仿真算法，将组合导航系统中进行计算的状态变量进行分类，确定主变量和次变量，在保证系统精度要求的前提下减小系统的计算量，从而保证系统的实时性工作要求。仿真结果证明该算法在满足系统精度要求的前提下能够有效减少系统的计算量，满足系统的工程实时性要求。

变量分离；主变量；次变量；降维；组合导航

0 引 言

在组合导航系统工作过程中，为解决由于导航传感器增多而引起的组合导航异步融合问题，在组合导航系统工作过程中引入了异步融合处理算法。虽然异步融合处理算法能够较好地解决组合导航系统中出现的异步计算问题。但随着导航方法的增多，导航子系统提供的数据不断增加，势必导致组合导航系统状态方程的维数越来越大。因此在异步融合处理计算过程中求解出来的协方差矩阵的维数相当高，导致一般的异步融合处理算法计算量大且复杂度高，在实际工程工作中不能很好地保持实时性。

本文以惯性导航系统和GPS卫星定位系统组成的组合导航系统为研究对象，将组合导航系统中状态方程提供的状态误差量进行分类，从中提取出主变量；……