基于EKF的GNSS/SINS组合导航系统应用_中国煤炭行业知识服务平台

基于EKF的GNSS/SINS组合导航系统应用

作者

杨晓明王胜利王海霞陈云吕英俊
单位

山东科技大学山东省机器人与智能技术重点实验室山东科技大学海洋工程研究院山东科技大学电气信息系
摘要

针对单一定位系统无法得到连续、稳定可靠的导航信息的问题,将全球卫星导航系统(GNSS)与捷联惯性导航系统(SINS)进行组合,并利用扩展卡尔曼滤波(EKF)算法对这两种导航系统的定位信息进行融合,以获得更加稳定、精确的定位结果。将GNSS与SINS组合,可以弥补GNSS卫星信号失锁、数据更新频率低、无法获得姿态信息以及SINS定位误差累积等单导航系统定位的不足。通过车载实验采集定位数据,并分别进行SINS单独导航及GNSS/SINS组合导航解算,由实验结果可以看出,与SINS单独导航相比,GNSS/SINS组合导航系统的定位误差能快速收敛,并保持较高的精度,其中位置误差精度达到厘米级,速度的最大误差大约在0.1m·s-1以内,姿态的最大误差大约在0.2°以内。
关键词

全球卫星导航系统捷联惯性导航系统组合导航系统扩展卡尔曼滤波
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目（61773245,61603068,61806113）；山东省重点研发计划项目（2018GGX101053）；泰山学者计划；