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Journal Européen des Systèmes Automatisés

1269-6935
Revues des Systèmes
 

 ARTICLE VOL 45/4-6 - 2011  - pp.399-414  - doi:10.3166/jesa.45.399-414
TITRE
Filtre à fenêtre glissante

TITLE
A sliding window filter

RÉSUMÉ
Cet article traite de l’estimation en « temps réel » de l’attitude d’un projectile dans un contexte bruité. Compte tenu des fortes non-linéarités et de la faible observabilité du système, très peu de techniques d’estimation peuvent être appliquées. Le principal apport de cet article réside dans l’utilisation d’un filtre de Kalman étendu (FKE) qui, grâce à une fenêtre glissante sur des mesures issues de magnétomètres, présente de meilleurs résultats que la formulation classique du filtre. En outre, nous montrons que l’approche proposée n’utilise que peu de calculs supplémentaires par rapport à un FKE standard. Les bonnes performances du filtre sont illustrées au travers des résultats de simulations, bien qu’en présence d’un biais inconnu sur les mesures.


ABSTRACT
This paper deals with real time attitude estimation of a spinning projectile in a noisy context. Given the high non linearities and weak observability of the system, few estimation methods could be applied. The main contribution of this paper is the using of a sliding window of previous measurements in an Extended Kalman Filter (EKF) framework. This particular formulation used with magnetometers only measurements present better results than the classical EKF for projectile attitude estimation. Furthermore, we show that this filter does not require many more computation time than the classical approach. Finally the good performances of the filter are illustrated through the simulation results even in presence of unknown biases on measurements.


AUTEUR(S)
Bertrand GRANDVALLET, Sébastien CHANGEY, Ali ZEMOUCHE, Mohamed BOUTAYEB

MOTS-CLÉS
observation des systèmes non linéaires, filtre de Kalman étendu, fenêtre glissante, estimation d’attitude.

KEYWORDS
non linear observer, extended Kalman filter, sliding window, attitude estimation.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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