Kalman滤波时间更新频率的选择
在SINS/GPS组合导航中，量测更新频率一般与GPS频率一致，没什么好说的，只要GPS信号有效就进行量测更新。但对于时间更新频率存在不同的看 法，显然时间更新频率越高结果肯定会越精确，但频率高计算量较大，从降低计算量角度看希望降低时间更新频率。这就涉及到选择多大的时间更新频率的问题，它 与惯导系统精度、轨迹机动强度、导航计算机能力和期望误差大小等因素有关。这里只给一个例子，得到一些感性的认识。
该轨迹是在飞机上飞行采集的，包括滑跑起飞、爬升、8字弯、巡航、盘旋等阶段，共约1小时。只设置了姿态误差（水平30arcsec，方位 3arcmin），未加其它误差，同时使用两种算法：1、纯惯导解算，其定位结果与标准轨迹比较，得出纯惯导误差（见图1），但高度通道速度直接设置为标 准轨迹的天向速度值，避免耦合影响水平通道（否则影响还是挺大的）；2、设置状态初值xk，其中水平误差30arcsec，方位误差3arcmin，其它 状态均为0，在惯导更新过程中计算误差传播的一步转移矩阵Ft，离散化成Fk，利用xk=Fk*xk迭代模拟Kalman滤波状态的时间更新（不需仿真状 态方差阵时间更新）。将上述两种算法中的经纬度位置误差相减，查看一致性，如图2和3所示。
其中：惯导采样频率100Hz，惯导算法采用二子样即50Hz；误差传播一步转移矩阵计算频率有50Hz、10Hz和1Hz共三种，离散化阶次有1阶和2阶共二种。
（1）纯惯导水平定位误差
（2）纬度误差：
（3）经度误差：
讨论：
（1）相对于纯惯导误差图1而言，图2和3的各个误差都算是很小的。
（2）图2和3中1Hz误差曲线的转折波动较大，说明离散化步长太大了，光靠提高离散化展开的阶次是没用的。
（3）50Hz的1阶、2阶和10Hz的2阶之间差别比较小。对精度要求高的话推荐50Hz Order1，中等的话10Hz Order1。
（4）误差跟轨迹是密切相关的，机动越高振动越大，时间更新频率应越高，但离算化阶次没必要太高，高阶次的离算化远没有提高更新频率的改善效果明显。
（5）如果将初始误差设置大些，将可能会引入较大非线性的影响，因为Kalman滤波模型是线性近似假设的。
（6）高精度的组合导航，不仅依赖于纯惯导算法的高精度，还依赖于误差递推算法的高精度，并保证误差为小量。误差曲线的转折波动对滤波估计是十分不利的。
