车载移动测量中定位定姿系统误差校正与补偿研究

摘要：

讨论了全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)/里程计(odometer,ODO)/惯性导航系统(inertial navigation system,INS)组合定位定姿中误差校正与ODO/INS组合导航两个方面的问题.针对里程计刻度因子和安装误差角的校正,在不改变原GNSS/INS滤波器的基础上,设计了GNSS/INS与INS/ODO两级卡尔曼滤波器级联结构,将INS导航误差与里程计刻度因子误差、安装误差角分别列入两个滤波器的系统状态中,在GNSS连续观测和固定模糊度条件下,利用里程计和惯导里程增量之差作为INS/ODO卡尔曼滤波器的外部观测,对误差进行校正.另一方面,使用校正过的里程计和安装误差角,在GNSS失锁条件下对INS进行观测和修正.跑车实验结果表明,本文算法可以有效校正里程计刻度因子和定位定姿(positioning and orientaton system,POS)安装误差角,同时大幅提高GNSS失锁条件下的定位精度,配合平滑卡尔曼滤波器,可将城市移动测量两分钟GNSS失锁条件下的定位误差控制在0.5m以内.

关键词：定位定姿、GNSS、INS、里程计、误差校正

所属期刊栏目：41

分类号：P228.41;P234.1(大地测量学)

资助基金：中央高校基本科研业务费0903005203351;中国博士后科学基金2012M521470.The Fundamental Research Funds for the Central Universities,No.0903005203351;China Postdoctoral Science Foundation,No.2012M521470.

在线出版日期：2016-10-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1245-1252