Improved-Performance Vehicle’s State Estimator Under Uncertain Model Dynamics
Notice bibliographique
Résumé
This article proposes an enhanced fusion technique to improve the accuracy of the state estimation of a navigational system. The smooth variable structure filter (SVSF) is examined to estimate the system’s state under model uncertainty. Its combination with the unscented Kalman filter (UKF) to acquire better navigational accuracy while being robust to the system’s modeling uncertainty is investigated. The proposed hybrid method is compared with the extended Kalman filter (EKF), the UKF, and the SVSF. The proposed algorithms fuse an inertial measurement unit (IMU) with the Global Positioning Systems (GPS) measurements to obtain the vehicle’s state. Experimental results are compared to a commercial off-the-shelf (COTS) solution. It is shown that all filtering strategies have similar performance in the absence of large-magnitude noise and model uncertainties. When injecting modeling uncertainties, the performance of the UKF degrades, and that of the EKF goes out of bounds. On the other hand, increasing the covariances of the measurement and dynamics noise sequences causes the path of the SVSF to become nonsmooth and roughly oscillates around the true path. The proposed integrated UK-SVSF algorithm achieves the following objectives: first, using the Kaman-based filter enhances the optimality of the filter to GPS/IMU dynamics and measurements noise. Second, using the UKF reduces the estimation error by eliminating the first-order linearization step. Finally, using the SVSF enhances the estimate’s robustness to model uncertainty. Results reveal that, in the presence of both large-magnitude noise and model uncertainties, the UK-SVSF gives an enhanced estimation performance.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».