基于无迹卡尔曼滤波与遗传算法相结合的车辆状态估计

【摘要】 针对汽车状态估计中过程噪声和量测噪声统计特性不确定的状况通过UKF算法与遗传算法相结合提出一种新的自适应滤波算法以降低噪声对估计结果的干扰ꎮ为达到较高的精度建立了7自由度非线性车辆动力学模型结合“魔术公式”轮胎模型对汽车行驶过程中的纵、侧向速度、轮胎力和质心侧偏角分别进行了估计ꎮ在利用UKF对汽车状态参数进行估计的同时引入遗传算法根据适应度函数对过程噪声和量测噪声进行寻优实现了噪声的自适应作用估计精度大幅提高ꎮ仿真和道路模拟试验的结果表明UKF结合遗传算法的方法能提高估计精度且具有很好的抗干扰性ꎮ