惯性定位测量重力空间参数的逼近计算与工程实践

针对我国惯性定位测量的现状,根据地面重力异常与地形数据密的强相关特性,研究探讨了利用高分辨率地球重力场扰动位模型和地形数据快速求取重力空间参数的计算模型,并通过工程实践证明了其实用性,对实现惯性测量完整定位具有重要的应用价值。

基于改进MCKF的UWB/IMU室内组合定位算法

针对最大相关熵卡尔曼滤波(MCKF)难以处理室内组合定位系统中非高斯噪声的问题,提出了一种基于改进最大相关熵卡尔曼滤波(I-MCKF)融合方法的UWB/IMU室内组合定位算法。首先,利用新息对观测噪声协方差矩阵进行动态修正,以解决MCKF在被多种噪声干扰时难以准确估计观测噪声协方差矩阵的问题。然后,将修正后的观测噪声协方差矩阵引入MCKF中,以改善MCKF处理非高斯噪声的性能。最后,构建了基于I-MCKF的UWB/IMU室内组合定位算法,以实现室内高精度实时定位。室内动态定位实验的结果表明:基于I-MCKF的组合定位算法可有效抑制室内复杂环境与误差累积对定位结果的影响,相较于MCKF组合定位算法具有更高的定位精度。

机载InSAR系统成像对DGPS/IMU要求分析

InSAR系统根据两幅相干复影像的相位差进行高程测量,相位精度是影响系统高程测量精度的主要因素之一。依据InSAR成像运动补偿原理,DGPS/IMU测量的位置和速度精度将直接影响成像运动补偿精度。在分析了InSAR成像运动补偿对相位精度及相位精度对高程测量精度影响的基础上,根据InSAR系统对相位精度的要求,提出了InSAR成像运动补偿对DGPS/IMU精度要求。

一种基于两级EKF的9-D MIMU/GPS微型无人机组合导航系统的鲁棒性设计

提出了一种基于扩展卡尔曼滤波器(Extended Kalman Filter,EKF)的微型无人机组合导航系统的鲁棒性设计。通过两级EKF算法,充分融合了9轴微型惯性测量单元(9 Degree of Freedom Micro Inertial Measurement Unit,9-D MIMU)及全球定位系统(Global Position System,GPS)的测量信息。针对磁强计在低成本微型无人机上应用时容易受到外界干扰并影响导航系统其他状态量的准确估计的问题,利用磁强计椭球模型校正了磁强计在消费级微型无人机导航系统中的主要误差项,并建立了磁场异常判别机制来调整异常数据在导航系统中的融合权重。实验表明,该设计能够有效校正磁强计原始测量数据中所包含的误差,并抑制异常的磁场测量值对导航系统的影响,增强导航系统的鲁棒性。