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作者：乔鹏;蒋涛;王伟;
单位：中国测绘科学研究院;北京房山人卫激光国家野外科学观测研究站;
摘要：针对复杂环境下GNSS/INS组合导航系统量测故障检测灵敏度不足的问题，提出一种基于鲸鱼优化算法优化BP(WOA-BP)神经网络的故障检测方法。通过构建GNSS/INS松组合模型的系统状态方程与量测方程，利用扩展卡尔曼滤波生成残差序列，并将其作为故障检测依据。针对传统残差卡方检测法对渐变故障灵敏度低的问题，引入BP神经网络对残差进行非线性建模，采用鲸鱼优化算法优化神经网络的隐层结构与训练参数，避免模型陷入局部最优。实验结果表明，该方法对突变故障的检测准确率与传统方法相当，对缓变故障的检测成功率在位置和速度上分别提升28.7%和51.6%,验证了其在复杂环境下提升组合导航系统可靠性与鲁棒性的有效性。
关键词：组合导航系统;;故障检测;;鲸鱼优化算法;;BP神经网络;;残差分析
基金资助：国家自然科学基金项目(42574024);; 中国测绘科学研究院基本科研业务费项目(AR2401;AR2405)
