利用等价消去原理实现实时动态单点定位快速可靠收敛

摘要：

无人机、自动驾驶等领域的快速发展对全球卫星导航系统实时动态定位提出了更高的精度要求,而传统基于多普勒测速的常速滤波模型和基于载波时间差分的位置变化滤波模型的定位精度难以实现动态 目标位置信息的实时、准确、稳定获取.根据等价消去原理移除动态坐标参数,采用历元间差分观测值并充分顾及模型残差的影响,构建准静态卡尔曼滤波模型.利用滤波得到的模型残差对位置信息进行修正,极大削弱了直接采用相位时间差分获取位置变化量带来的模型残差累积.利用无人机和车辆平台采集的数据分别进行了 GPS和北斗卫星导航系统(BeiDou satellite navi-gation system,BDS)的单频动态定位实验,结果显示,基于等价消去原理的滤波模型能实现优于30 s的定位收敛,相对首历元位置的三维定位偏差的标准差基本在10 cm以内,平面精度可达3 cm.另外,由于卫星数的差异,基于BDS的收敛速度和稳定性均优于GPS.

关键词：动态定位、等价消去、卡尔曼滤波、位置变化

所属期刊栏目：48

分类号：P228(大地测量学)

资助基金：国家重点研发计划;中国第二代卫星导航系统重大专项;湖北珞珈实验室专项基金

在线出版日期：2023-07-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1117-1125