基于RTS滤波的GPS+BDS非差非组合PPP/INS紧组合模型

摘要：

GPS高精度定位技术在动态复杂环境中,其定位精度、可靠性和连续性因卫星信号频繁失锁而变差.为此,提出了采用基于RTS滤波(Rauch-Tung-Striebel Filter)的GPS+ BDS非差非组合PPP(Precise Point Positioning)与INS(Inertial Navigation System)紧组合模型的策略来克服GPS在动态定位中的弱点.其中,采用GPS+ BDS双系统观测数据,可提高PPP解算中的可用卫星数,改善星站间定位几何强度和提高PPP收敛速度;采用PPP/INS紧组合,利用INS的自主定位特性和短期高精度特性,可有效改善复杂环境下的定位精度和连续性;采用RTS滤波,可进一步提高PPP/INS紧组合性能.首先推导了GPS+ BDS非差非组合函数模型、PPP/INS紧组合函数模型和RTS滤波函数模型,然后利用一组车载动态数据,对动态GPS PPP、GPS+BDS PPP、GPS/INS紧组合、GPS+ BDS PPP/INS紧组合和基于RTS的GPS+ BDS PPP/IMU紧组合的定位、测速和定姿性能进行分析.实验结果表明,该方案可有效提高定位(58％～72％)、测速(74％～82％)和定姿(4％～23％)精度,特别是对卫星失锁期间的定位性能改善尤为明显.

关键词：北斗卫星导航系统、非差非组合精密单点定位、惯性导航系统、RTS滤波

所属期刊栏目：6

分类号：P228.41(大地测量学)

资助基金：国家自然科学基金青年基金41804027;中央高校基本科研业务费专项资金资助优秀教师基金项目2652018026

在线出版日期：2019-07-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：103-112