iNavFIter-M:用于惯性导航解算的泛函迭代矩阵形式
系统与控制
2022-11-18 v1 机器人学
系统与控制
摘要
姿态、速度和位置的获取是惯性导航领域的一项基本任务,通过对惯性传感器测量值进行积分来实现。近年来,超精密惯性导航解算已由泛函迭代方法(iNavFIter)解决,该方法将不可交换误差几乎降低到计算机截断误差水平。本文提出一种计算高效的泛函迭代方法矩阵形式,命名为 iNavFIter-M。通过矩阵形式,两次连续迭代中的切比雪夫多项式系数被显式关联,而原始 iNavFIter 中为隐式迭代关系。如此一来,它允许直接的算法实现,并且多个矩阵因子可预先计算以提高计算效率。数值结果表明,所提出的 iNavFIter-M 算法能够以与典型双子样算法相当的计算代价,达到与原始 iNavFIter 相同的高计算精度。iNavFIter-M 算法还在 FPGA 板上实现,以展示其实时应用的潜力。
引用
@article{arxiv.2211.09332,
title = {iNavFIter-M: Matrix Formulation of Functional Iteration for Inertial Navigation Computation},
author = {Hongyan Jiang and Maoran Zhu and Yanyan Fu and Yuanxin Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.09332},
year = {2022}
}
备注
30 pages, 7 figures