何 偉,路 陽,周啟平
基于IMU/EGNOS深組合算法研究
何 偉1,路 陽1,周啟平2
(1 中國電子科技集團公司第二十研究所,西安 710068;2 國網信通股份公司安徽繼遠軟件有限公司,合肥 230088)
針對衛導系統在復雜場景中,容易受到干擾、定位誤差波動大等問題,采用慣性測量單元(IMU)與EGNOS的深組合技術。為了提高定位精度,通過擴展卡爾曼濾波建立IMU/EGNOS誤差模型,利用IMU輔助EGNOS定位,增強EGNOS在復雜環境中的適應性。試驗結果表明,該方法能夠極大地提高IMU/EGNOS深組合系統的定位穩定性和精度。
IMU;EGNOS;深組合;擴展卡爾曼濾波
隨著全球衛星導航的發展,地基增強和廣域差分技術得到了廣泛的應用,特別是廣域差分技術,給衛星導航的發展帶來前所未有的產業革命。目前國際上已經建成并開始服務的廣域差分系統[1],有美國的廣域增強系統(Wide Area Augmentation System,WAAS)、歐洲地球同步衛星導航增強服務系統(European Geostationary Navigation Overlay Service,EGNOS)、日本的基于多功能運輸衛星的增強系統(Multi-Functional Satellite Augmentation System,MSAS)和印度的GPS輔助型靜地軌道增強導航系統(GPS and GEO Augmented Navigation,GAGAN),計劃建設的廣域差分系統有俄羅斯的差分改正監測系統(System of Differential Correction and Monitoring,SDCM)和韓國增強衛星系統(Korea Augmentation Satellite System,KASS)。廣域增強技術的應用[2],不僅提升了定位精度,還在大范圍內消除了無線電傳輸距離限制和定位精度隨距離下降的問題。
在實際場景中衛星導航接收機的輸入信號遭受到不同的誤差源(例如多徑和遮擋),定位和測速估值就會不準確,在最糟糕情況下,由于可觀測衛星的數量變得較少以至無法穩定地實現三維甚至二維鎖定,從而導致定位和測速根本無法獲取。……