全阶与次优滤波器：间接法组合导航的优缺点解析

"无线电导航原理与系统 - 黄智刚主编" 本文主要探讨了无线电导航技术，特别是滤波方法在组合导航中的应用。标题提到的"间接法滤波组合导航示意图-因果图（causal graphs）"是描述一种利用因果图来理解间接法滤波在导航系统中的工作方式。间接法滤波，相对于直接法滤波，有着其独特的优点和适用场景。 间接法滤波，也被称为误差滤波，其状态方程基于导航误差而非实际导航参数。这种方法的优点在于简化了方程，使其更线性、更容易处理。因为误差变量通常变化较慢，间接法允许较低的解算速率，减少了计算量。而直接法滤波，直接处理导航参量，虽然能更直观反映真实情况，但方程复杂，通常是非线性的，需要更多的计算资源。 最优估值理论指出，全阶滤波器（包含所有系统状态）能提供最准确的系统状态估计，但如果状态变量过多，将导致计算负担过重，影响实时性。因此，实践中常采用次优滤波器，即只关注关键状态，忽略次要因素，以平衡精度和计算效率。 组合导航是结合多种导航技术（如无线电导航、卫星导航等）来提高整体定位精度和鲁棒性的策略。设计时，先构建全阶滤波器，然后根据具体需求简化为次优滤波器。在这个过程中，因果图有助于理解和设计滤波器的结构，尤其是在处理系统间的因果关系时。 《无线电导航原理与系统》这本书由黄智刚等人编著，详细介绍了无线电导航的基础理论和应用，涵盖了振幅、频率、时间、相位、复合等多种无线电导航技术，并特别关注了卫星导航、战术导航和组合导航等前沿领域。此外，书中还讨论了无线电导航的军事应用，适合电子信息专业学生和相关工程技术人员学习参考。