MIMU/GNSS紧组合精密单点定位协方差成形自适应滤波方法

作     者：刘斌 穆荣军 马新普 蒋金龙 崔乃刚 LIU Bin MU Rong-jun MA Xin-pu JIANG Jin-long CUI Nai-gang

作者机构：哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001 航天科工集团第四研究院第九总体设计部武汉100191 

基　　金：国家高技术研究发展计划(863计划)(2015AA7026083) 

出 版 物：《中国惯性技术学报》 (Journal of Chinese Inertial Technology)

年 卷 期：2017年第25卷第2期

页      码：221-226页

摘      要：针对精密单点定位应用需求,研究了MIMU/GNSS紧组合协方差成形自适应滤波方法。给出了"位臵滤波器+速度滤波器"的分布式滤波器设计方案以降低计算复杂度;推导了地理系紧组合导航系统模型,并把伪距测量不一致性偏差扩展至系统状态向量中予以估计,从而提高系统对于动态环境下伪距测量偏差抖动的适应能力。协方差成形自适应滤波算法利用Frobenius范数来衡量系统残差噪声水平建模状态与实际状态的匹配程度,并以最小化Frobenius范数作为优化指标,动态调节滤波增益,以此来提高状态估计精度、平稳性与鲁棒性。地面静态试验表明:紧组合协方差成形自适应滤波器定位误差均值与均值稳定性均优于标准卡尔曼滤波器,定位精度提高了约50%,能够提供亚米级单点定位导航服务。相较于集中式滤波器设计方案,分布式滤波器方案计算复杂度降低了63.5%。

主 题 词：紧组合 惯性导航 卫星导航 协方差成形 精密单点定位 自适应滤波 

学科分类：08[工学] 081105[081105] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.13695/j.cnki.12-1222/03.2017.02.015

馆 藏 号：203233319...