基于多传感器鲁棒容积卡尔曼融合的半潜式起重平台立柱快速压载舱液位估计 |
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引用本文: | 肖业方,郭蕴华,高海波,胡义.基于多传感器鲁棒容积卡尔曼融合的半潜式起重平台立柱快速压载舱液位估计[J].船舶力学,2023(1):70-80. |
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作者姓名: | 肖业方 郭蕴华 高海波 胡义 |
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作者单位: | 1. 武汉理工大学高性能舰船技术教育部重点实验室;2. 武汉理工大学能源与动力工程学院 |
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摘 要: | 在半潜式起重平台立柱快速压载舱的液位测量过程中,由于可能存在传感器故障和外界干扰等因素,从而产生观察野值并导致系统输出的可靠性降低。针对此问题,本文提出一种基于多传感器鲁棒容积卡尔曼融合(Multi-Sensor Robust Cubature Kalman Fusion,MSRCKF)的液位估计算法。借鉴Huber等价权函数的思想,引入一个自适应因子以抑制观测野值对容积卡尔曼滤波的影响,再通过基于扩展信息滤波的矩阵变换推导出近似等效于集中式融合的MSRCKF算法。仿真结果表明,MSRCKF算法可以在单传感器发生故障的情况下有效地提高液位测量系统估计值的可靠性和稳定性。
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关 键 词: | 多传感器融合 容积卡尔曼滤波 鲁棒性 液位估计 立柱快速压载舱 半潜起重平台 |
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