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非线性系统由于噪声统计的不确定性,经常使得常规扩展Kalman滤波器滤波误差放大,甚至引起滤波发散,为此提出了一种采用虚拟噪声的补偿方法,对时变的噪声统计进行在线估计且加以补偿,提高了非线性滤波的鲁棒性。以星载GPS定轨为研究对象,应用该方法进行滤波定轨,结果表明,方法具有滤波稳定性和定轨结果的精确性。