对地磁传感器测得数据的处理是获得高精度地磁导航的关键所在,而此测量值中包含磁暴和磁层亚暴影响分量。磁暴和亚暴随行星际空间的扰动变化剧烈,磁场强度变化大且形态复杂,其物理机制尚不十分清楚,难以进行精确建模,同时也不可能对磁暴和亚暴进行高精度预报,这都是地磁导航的主要误差来源之一。对这种非线性和未知扰动,只能采用非线性系统进行描述。因此,需选择合适的滤波算法消除变化磁场的干扰,从而提高导航定位精度。
与地磁匹配定位导航相比不需要存储大量的地磁数据。如果飞行器的飞行轨迹在等磁线变化较为丰富的区域,使用滤波修正导航偏差更为有效,在一定时间内既能提高滤波收敛速度,又能提高收敛精度。
地磁滤波导航技术中主要的滤波算法有扩展卡尔曼滤波( extended Kalman filter;EKF)、无迹卡尔曼滤波( unscented Kalman filter;UKF)、粒子滤波( particle filter;PF)、自适应卡尔曼滤波( adaptive Kalman filter;AKF)和联邦滤波( federation filter;FF)等。