基于自适应ZUPT与航向角误差修正的INS约束算法 被引量：2

1

作者 刘宇 贺光瑞 +2 位作者 陈燕苹 邹梦强 刘小玮 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期387-393,424,共8页

为提高行人惯性导航系统(INS)的定位精度,提出了一种基于自适应零速修正算法(ZUPT)与航向角误差修正的INS约束算法。首先,利用基于广义似然比的零速检测阈值与检验统计量的特征值建立关系式,实现对零速检测阈值的自适应调整。然后,对IN... 为提高行人惯性导航系统(INS)的定位精度,提出了一种基于自适应零速修正算法(ZUPT)与航向角误差修正的INS约束算法。首先,利用基于广义似然比的零速检测阈值与检验统计量的特征值建立关系式,实现对零速检测阈值的自适应调整。然后,对INS解算位置建立线性回归模型,结合主航向与解算航向的航向差,根据行人运动类型构建观测向量和观测矩阵,对INS误差进行修正。最后,经实验验证,当行人在复杂路线变速运动时,相较于固定阈值的零速检测算法和主航向修正算法,所提算法的解算轨迹更接近真实轨迹,平均闭环误差从3.31%D减小至1.45%D,有效提高了INS定位精度,具有较好的工程应用价值。 展开更多

关键词 行人导航 零速修正 广义似然比 扩展卡尔曼滤波 航向角修正

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于测距信息的行人惯性定位方法

2

作者 刘宇 刘小玮 +3 位作者 陈燕苹 黄江峰 邹梦强 彭慧 《压电与声光》 北大核心 2025年第2期368-375,共8页

行人惯性导航系统在解算过程中随时间产生累积误差,使定位结果发散,而使用传统的广义似然比检测(GLRT)的零速修正算法不能抑制定位误差的发散,因此提出了以低成本、高精度检测为目标,设计一种基于对地的超声波测距传感器辅助GLRT零速修... 行人惯性导航系统在解算过程中随时间产生累积误差,使定位结果发散,而使用传统的广义似然比检测(GLRT)的零速修正算法不能抑制定位误差的发散,因此提出了以低成本、高精度检测为目标,设计一种基于对地的超声波测距传感器辅助GLRT零速修正的方法(简称:UA-GLRT)。以标准篮球场为实验场地,利用5次独立重复性实验,将所设计的UA-GLRT算法与GLRT算法的有效性进行对比,且通过位置误差和闭环误差对两种零速检测算法进行评估。实验结果表明,UA-GLRT算法相比于GLRT算法,其终点与起点之间的位置误差平均值由1.02 m降至0.43 m,闭环误差平均值由1.19%D降至0.5%D。 展开更多

关键词 惯性导航 零速更新 卡尔曼滤波 超声波传感器 足绑式惯性测量单元

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于INS/UWB紧组合的行人室内定位方法

3

作者 奔粤阳 黄原 +1 位作者 黄鸿殿 李倩 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第4期1300-1310,共11页

针对室内复杂应用场景下行人定位精度低的问题,提出一种基于惯性导航系统/超宽带(inertial navigation system/ultra-wide band,INS/UWB)紧组合定位方法。以脚部运动的一个步态周期为基本搜索单元,通过行人脚部运动分析,利用z轴角速度... 针对室内复杂应用场景下行人定位精度低的问题,提出一种基于惯性导航系统/超宽带(inertial navigation system/ultra-wide band,INS/UWB)紧组合定位方法。以脚部运动的一个步态周期为基本搜索单元,通过行人脚部运动分析,利用z轴角速度信息实现行人复合运动下的精确零速检测,进一步利用零速校正(zero velocity update,ZUPT)抑制惯性解算累积误差。同时,考虑UWB测距精度受非视距(non-line-of-sight,NLOS)影响问题,利用反向传播神经网络自适应学习方法建立NLOS误差模型并据此对UWB测距误差进行补偿。实验结果表明,在室内复杂应用场景下,所提INS/UWB紧组合算法定位误差为0.19 m,相比未进行ZUPT和NLOS误差补偿的INS/UWB紧组合定位方法,定位精度提高84.6%。 展开更多

关键词 行人室内定位 超宽带 紧组合 零速校正 非视距误差

在线阅读 下载PDF 职称材料

重力扰动对高精度激光陀螺惯导系统ZUPT的影响分析与补偿 被引量：2

4

作者 翁浚 卞肖云 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期179-183,共5页

高精度激光陀螺惯导系统广泛应用于车载自主定位定向当中。当不存在外部测速设备的条件下,一般采用零速修正(zero velocity update,ZUPT)对导航误差的发散过程进行约束。常规ZUPT导航算法中重力矢量采用正常重力模型计算获得,忽略了重... 高精度激光陀螺惯导系统广泛应用于车载自主定位定向当中。当不存在外部测速设备的条件下,一般采用零速修正(zero velocity update,ZUPT)对导航误差的发散过程进行约束。常规ZUPT导航算法中重力矢量采用正常重力模型计算获得,忽略了重力扰动对导航精度的影响。考虑到车载自主导航系统对定位精度的要求,本文从重力扰动对惯性导航误差的影响机理分析入手,指出重力扰动是影响高精度ZUPT导航精度的最主要误差源之一。设计提出了两种适用于车载应用的重力扰动实时补偿方案,并在重力扰动变化剧烈的山区地带进行了长距离车载试验。试验结果表明,对于同一组跑车数据,导航时间2 h ZUPT间隔10 min,激光陀螺惯导系统的水平定位精度由补偿前的8.93 m提高到了补偿后的3.75 m,高程定位精度由补偿前的1.63 m提高到了补偿后的0.80 m。重力扰动补偿方法具有重要的工程应用价值。 展开更多

关键词 高精度惯导系统 零速修正 重力扰动 球谐模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

零速修正辅助的可见光通信列车连续定位方法 被引量：1

5

作者 张雁鹏 张容容 +2 位作者 孟楠 张冰清 肖夏 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期248-257,共10页

精确的列车位置信息是基于通信的列车控制(CBTC)系统实现安全行车、间隔控制的基础。现有的可见光通信列车定位相关研究往往关注列车处于静止或匀速运动的情况,较少考虑惯性测量单元(IMU)的累积误差及列车静止后IMU的零速偏移。为了实... 精确的列车位置信息是基于通信的列车控制(CBTC)系统实现安全行车、间隔控制的基础。现有的可见光通信列车定位相关研究往往关注列车处于静止或匀速运动的情况,较少考虑惯性测量单元(IMU)的累积误差及列车静止后IMU的零速偏移。为了实现隧道环境下地铁列车连续定位,提出一种借助零速修正的可见光通信列车定位方法。根据可见光通信(VLC)原理,安装在列车头部顶端的相机连续接收隧道壁上发光二极管(LED)光源的光信号,即LED光源闪烁的频率信息,获取LED光源对应的位置信息,进而推算列车的实际位置。同时,根据列车运行的速度、加速度等参数,采用零速修正算法,判断列车处于运动或零速状态;通过无迹卡尔曼滤波,对运动区段内列车恒定速度模型和恒定加速度模型下的列车定位结果进行优化,并对列车停站时IMU的零速偏移进行校正,补偿列车接收端位置和姿态估计精度的发散,实现隧道环境下列车高精度连续定位。实验结果表明:运动区段内,列车以40、60和80 km/h的速度匀速直线运行时,最大定位误差分别为15.27、16.93和19.57 cm;以80 km/h为最大目标速度时,匀加速和匀减速运动的最大定位误差分别为18.48和18.24 cm;利用零速修正和卡尔曼滤波优化列车定位结果,列车停站时的平均定位误差由11.35 cm降低至6.05 cm。所提方法有效抑制了IMU的零速偏移,满足IEEE 1474.1—2004标准对列车定位精度的要求,可为面向车车通信的CBTC系统实现列车定位提供一定的参考。 展开更多

关键词 可见光通信 基于通信的列车控制 列车定位 零速修正 无迹卡尔曼滤波

在线阅读 下载PDF 职称材料

粒子群优化噪声参数的行人导航零速修正算法 被引量：1

6

作者 李磊 苏中 +2 位作者 吴学佳 雷明 王一静 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期42-49,共8页

针对使用零速修正算法进行行人惯性导航时,固定噪声参数不适用所造成的导航精度较低的问题,提出了一种基于粒子群算法优化噪声参数的零速修正算法。通过最小化零速阶段的滤波器新息序列可以在线调整滤波参数,以适应当前行人运动状态,最... 针对使用零速修正算法进行行人惯性导航时,固定噪声参数不适用所造成的导航精度较低的问题,提出了一种基于粒子群算法优化噪声参数的零速修正算法。通过最小化零速阶段的滤波器新息序列可以在线调整滤波参数,以适应当前行人运动状态,最后通过对多组惯性数据进行解算来验证算法有效性。分别使用了标准零速修正算法和粒子群优化的零速修正算法对惯性数据进行解算,并计算两种算法解算结果的位置误差,结果表明,提出的算法能够得到更小的定位误差和更平滑的解算轨迹。 展开更多

关键词 行人导航 零速修正 粒子群优化 扩展卡尔曼滤波 新息序列

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种改进的车载组合导航零速检测及运动约束方法

7

作者 张且且 郭静茹 赖际舟 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期1001-1009,1017,共10页

零速修正在抑制车载惯性导航系统误差发散方面具有重要作用,普适准确的零速检测方法是实现零速修正的关键。针对传统零速检测方法在复杂环境下易受扰动、检测准确率低的问题,提出了一种改进的车载组合导航零速检测及运动约束方法。首先... 零速修正在抑制车载惯性导航系统误差发散方面具有重要作用,普适准确的零速检测方法是实现零速修正的关键。针对传统零速检测方法在复杂环境下易受扰动、检测准确率低的问题,提出了一种改进的车载组合导航零速检测及运动约束方法。首先,归纳总结了基于速度和惯性测量装置数据的几种典型的零速检验方法,并分析了各种方法的优缺点;其次,设计了融合陀螺仪模值检验统计量和水平速度检验统计量的零速检测方案;最后,对所提方法进行了实验验证。实验结果表明,城市环境下所提方法的检测准确率为99.222%,漏检率为0.628%,误检率为1.366%。相较于基于速度的零速检测方法,准确率提高了8.000%,漏检率和误检率分别降低了8.793%和4.901%,速度精度平均提升了32.49%,姿态精度平均提升了28.69%。 展开更多

关键词 车载 GNSS/INS组合导航 零速检测 零速修正

在线阅读 下载PDF 职称材料

足部安装MEMS-IMU个人导航系统 被引量：15

8

作者 王立兵 杨松普 +1 位作者 罗巍 皮燕燕 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期460-463,共4页

为了实现室内外环境下个人自主导航,研究了足部安装的MEMS-IMU个人导航系统。根据人行走时足部具有周期性零速的特征,以加速度计输出矢量和、滑动方差和陀螺仪输出的角速度矢量和为检测量,设计了一种多条件零速检测算法,有效地提高了零... 为了实现室内外环境下个人自主导航,研究了足部安装的MEMS-IMU个人导航系统。根据人行走时足部具有周期性零速的特征,以加速度计输出矢量和、滑动方差和陀螺仪输出的角速度矢量和为检测量,设计了一种多条件零速检测算法,有效地提高了零速检测的准确性。针对MEMS惯性传感器零漂大、精度低的问题,导航定位算法以传统的捷联解算算法为基础,进行了适应性改进。引入零速修正(ZUPT)技术,设计了以速度信息作为伪量测的Kalman滤波器。在零速阶段对系统速度,姿态,位置误差进行估计,将估计结果反馈以修正导航解算的累积误差。实验结果表明,基于上述导航修正算法可以有效地消除MEMS惯性传感器零漂引起的累积误差,使得多组多种行走路径下系统的定位误差均小于行程的2%。 展开更多

关键词 个人导航系统 MEMS 零速修正 零速检测

在线阅读 下载PDF 职称材料

速度约束辅助车载捷联惯导系统零速校正算法 被引量：10

9

作者 付强文 秦永元 李四海 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期1723-1728,共6页

捷联惯导系统(strapdown inertial navigation system,SINS)动态误差源众多,常规零速校正(zero-velocity update,ZUPT)方法难以取得理想效果。利用车辆正常行驶过程中横向和法向速度为零的约束条件,在考虑惯导系统与载车安装偏差角的基... 捷联惯导系统(strapdown inertial navigation system,SINS)动态误差源众多,常规零速校正(zero-velocity update,ZUPT)方法难以取得理想效果。利用车辆正常行驶过程中横向和法向速度为零的约束条件,在考虑惯导系统与载车安装偏差角的基础上,推导了速度约束辅助的ZUPT算法模型。利用光纤SINS进行了2h的车载导航试验,间隔10min停车,零速校正得到的水平和高程定位精度均优于10m。所提算法可以正确估计安装偏差角、惯性器件误差和初始方位误差,工程实用性强。 展开更多

关键词 捷联惯导系统 零速校正 速度约束 车载导航 安装偏差

在线阅读 下载PDF 职称材料

步幅和建筑方向辅助的行人导航算法 被引量：5

10

作者 于飞 白红美 +2 位作者 高伟 赵博 叶攀 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期408-413,共6页

针对零速校正过程中航向误差观测性差引起的定位精度低的问题,在零速校正的基础上,采用行人步幅和建筑方向辅助的航向误差校正算法,对系统原有观测量扩维。根据行人运动状态得到步幅航向和建筑方向,建立基于速度误差和航向误差的量测模... 针对零速校正过程中航向误差观测性差引起的定位精度低的问题,在零速校正的基础上,采用行人步幅和建筑方向辅助的航向误差校正算法,对系统原有观测量扩维。根据行人运动状态得到步幅航向和建筑方向,建立基于速度误差和航向误差的量测模型,利用卡尔曼滤波器实现滤波更新。并且研究了RTS平滑算法,对轨迹进行平滑以解决轨迹突变问题。采用荷兰Xsens公司的MTi-G型IMU进行场地试验,通过对比不同算法的定位误差验证算法的有效性。结果表明,当行人运动距离为70 m时,其最大定位误差不超过3.4 m。 展开更多

关键词 IMU 零速校正 行人步幅 建筑方向 RTS平滑 定位误差

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于MEMS惯性技术的鞋式个人导航系统 被引量：57

11

作者 张金亮 秦永元 梅春波 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期253-256,共4页

研究了低精度鞋式个人惯性导航系统的导航修正算法。该系统由低精度MEMS惯性IMU单元组成,固联在步行者的鞋上。导航算法在传统捷联惯性导航算法基础上,引入了零速修正技术,根据人行走时脚部运动的加速度统计特性,设计了一种比力模值+滑... 研究了低精度鞋式个人惯性导航系统的导航修正算法。该系统由低精度MEMS惯性IMU单元组成,固联在步行者的鞋上。导航算法在传统捷联惯性导航算法基础上,引入了零速修正技术,根据人行走时脚部运动的加速度统计特性,设计了一种比力模值+滑动方差检测算法,用以检测行走过程中的静止时间段。然后通过设计的改良卡尔曼滤波器在静止时间段内滤波估计导航姿态、速度和位置的计算误差,通过反馈校正可以提高原系统的导航精度。最后通过两组MEMS实物实验验证了导航修正算法的有效性和可行性,并指出了进一步的研究方向。 展开更多

关键词 MEMS 个人导航系统 静止检测 滑动方差 零速修正

在线阅读 下载PDF 职称材料

足绑式行人导航偏航角误差自观测算法(英文) 被引量：26

12

作者 张新喜 张嵘 +3 位作者 郭美凤 宓璐娜 宋明亮 张永健 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期457-466,共10页

基于低成本MEMS惯性传感器的足绑式惯性导航系统(INS)和零速修正(ZUPT)算法广泛应用于行人导航中。由于MEMS惯性传感器零漂误差较大,零速修正时偏航角误差的可观测性差,INS偏航角误差不能被有效约束,成为行人导航的主要误差源。行人徒... 基于低成本MEMS惯性传感器的足绑式惯性导航系统(INS)和零速修正(ZUPT)算法广泛应用于行人导航中。由于MEMS惯性传感器零漂误差较大,零速修正时偏航角误差的可观测性差,INS偏航角误差不能被有效约束,成为行人导航的主要误差源。行人徒步行走特别是在室内楼道等结构化道路上行走时,行走的轨迹大多情况下可认为是近似直线,基于这个事实,提出了一种减小偏航角误差的算法,称为偏航角误差自观测(YESO)算法。当判定行人以近似直线徒步行走时,由行走轨迹计算出的航向角可近似认为是一个常值,那么由于各种误差引起该航向角发生变化时,可以将该变化量作为足绑式INS偏航角误差的观测量,进一步可利用卡尔曼滤波器估计出偏航角误差,对足绑式INS的偏航角进行校准。在室内楼道进行了约350 m的现场实验,实验验证了YESO算法的有效性。实验结果表明,当分别采用ZUPT和ZUPT+YSEO算法进行导航解算时,航向角误差从-29°减小到-2°,南北向最大位置误差从-35.5 m减小到-5.2 m。YESO算法的实现仅依靠系统自身的信息,没有增加额外的传感器,算法具有很好的工程实用价值并能方便地推广应用于车辆导航等领域。 展开更多

关键词 行人导航 足绑式惯性导航系统 零速修正 偏航角误差自观测 卡尔曼滤波

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于惯性传感的人员行进动作识别方法 被引量：26

13

作者 汪少初 刘昱 +2 位作者 郝文飞 刘开华 路文平 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2014年第6期630-636,共7页

人员行进动作的识别对于行人航位推算(PDR)的计算精度有至关重要的影响。将连续的行进过程依据零速率修正点(ZUPT)划分为单步动作后,准确的动作识别是PDR系统的难题之一。将惯性测量单元IMU固连在胫骨中间外侧位置,采集了大量人员行进... 人员行进动作的识别对于行人航位推算(PDR)的计算精度有至关重要的影响。将连续的行进过程依据零速率修正点(ZUPT)划分为单步动作后,准确的动作识别是PDR系统的难题之一。将惯性测量单元IMU固连在胫骨中间外侧位置,采集了大量人员行进过程胫骨运动的加速度和角速度,建立了用于行进动作识别的惯性传感数据库。通过对人员的平地行走、上楼梯和下楼梯的惯性传感数据的分析,建议了一种结合运动特性寻找行进过程中零速率修正ZUPT点的方法。在完成单步步态划分的基础上,提出了一种基于支持向量机(SVM)理论,并采用惯性传感数据作为特征的SVM行进动作分类器。经大量人员行进实验验证,所建议的动作识别方法对于区分行走、上楼梯和行走、下楼梯,精度分别达到96%和85%。 展开更多

关键词 行进动作识别 惯性传感 零速率修正 支持向量机

在线阅读 下载PDF 职称材料

车载惯性导航的动态零速修正技术 被引量：25

14

作者 方靖 顾启泰 丁天怀 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2008年第3期265-268,共4页

为增强车载惯性导航零速修正技术的机动性能,提出了一种动态零速修正技术。利用车体坐标系横向和垂直方向上速度为零,作为约束条件,构造虚拟噪声观测量;设计了U-D协方差分解与序贯处理的Kalman滤波方法,进行实时轨迹修正;选用VG941-3AM... 为增强车载惯性导航零速修正技术的机动性能,提出了一种动态零速修正技术。利用车体坐标系横向和垂直方向上速度为零,作为约束条件,构造虚拟噪声观测量;设计了U-D协方差分解与序贯处理的Kalman滤波方法,进行实时轨迹修正;选用VG941-3AM型光纤陀螺仪和JN-06A型挠性加速度计组成惯导系统,分别在重复行驶和复杂行驶条件下进行了车载试验。试验结果表明:动态零速修正技术能够有效抑制车载惯性导航误差增长,在30min不停车条件下,能够使惯性导航精度提高1～3个数量级。 展开更多

关键词 车载惯性导航 动态零速修正 轨迹修正 KALMAN滤波

在线阅读 下载PDF 职称材料

零速修正技术在车载惯性导航中的应用研究 被引量：11

15

作者 赵玉 赵忠 范毅 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2012年第6期843-847,852,共6页

针对车载惯性导航系统由于无外部信息长时间运动导致的误差积累的问题,提出一种运用动态零速修正技术来提高导航精度的方法。利用零速修正技术的约束条件,构造观测量;用基于普条件数可观测理论对系统各状态进行了可观测性分析,确定卡尔... 针对车载惯性导航系统由于无外部信息长时间运动导致的误差积累的问题,提出一种运用动态零速修正技术来提高导航精度的方法。利用零速修正技术的约束条件,构造观测量;用基于普条件数可观测理论对系统各状态进行了可观测性分析,确定卡尔曼滤波器的滤波效果,并进行仿真实验对姿态角误差、速度误差进行了估计。实验表明,在惯性导航系统中,零速修正技术很大程度上提高了导航的位置、速度、姿态信息,有效地确保了车载导航的导航精度。 展开更多

关键词 惯性导航 零速修正 可观测性 卡尔曼滤波

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于足部微惯性/地磁测量组件的个人导航方法 被引量：22

16

作者 钱伟行 朱欣华 苏岩 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期567-572,共6页

为降低个人导航定位对卫星导航系统(GNSS)的依赖性,研究了一种基于足部安装微惯性/地磁测量组件的个人导航定位方法。该方法通过微惯性测量组件信息进行捷联惯导解算获得人体足部的姿态、速度与位置信息,利用磁传感器确定运动的航向信息... 为降低个人导航定位对卫星导航系统(GNSS)的依赖性,研究了一种基于足部安装微惯性/地磁测量组件的个人导航定位方法。该方法通过微惯性测量组件信息进行捷联惯导解算获得人体足部的姿态、速度与位置信息,利用磁传感器确定运动的航向信息,并采用基于步态相位检测的零速修正方法,实时修正MEMS惯性导航系统的导航信息误差以及惯性传感器的随机误差,从而减缓惯性导航系统的定位误差随时间的积累。导航定位实验结果表明,直线与矩形行进路线的导航定位误差在行进约9 min时分别保持在2 m与6 m左右,分别占行进距离的1.1%与2.5%。该实验结果证明所提出的方法可有效提高个人导航系统的定位精度,在GNSS信号衰减或失效的环境中可实现较长时间的个人导航定位。 展开更多

关键词 个人导航 微惯性导航系统 磁航向 步态相位检测 零速修正

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于压力传感器辅助的行人室内定位零速修正方法 被引量：20

17

作者 赵小明 邓芳瑾 +1 位作者 杨松普 李巍 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期1-5,共5页

针对现有行人室内定位导航系统定位精度差的问题,设计了一种压力传感器辅助微惯性测量单元的多条件约束零速修正方法。将微惯性测量单元和压力传感器固连在鞋上,用来测量人体脚部运动信息。在经典捷联解算基础上通过对行走时微惯性测量... 针对现有行人室内定位导航系统定位精度差的问题,设计了一种压力传感器辅助微惯性测量单元的多条件约束零速修正方法。将微惯性测量单元和压力传感器固连在鞋上,用来测量人体脚部运动信息。在经典捷联解算基础上通过对行走时微惯性测量单元和压力传感器的统计特性进行分析,对加速度模值、滑动方差、角速度模值、足底压力设定阈值,用以检测行走过程中的零速区间,通过基于零速修正的卡尔曼滤波估计姿态误差、速度误差和位置误差,反馈校正后对微惯性测量单元的累积误差进行修正。最后通过对比试验证明了压力传感器辅助下的零速修正方法提高了系统导航定位精度,步行和跑动时的水平定位精度优于1%D。 展开更多

关键词 微机电系统 压力传感器 零速修正 室内定位

在线阅读 下载PDF 职称材料

光电探测系统辅助SINS的动态对准方法 被引量：9

18

作者 郭强 李岁劳 王玮 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2435-2442,共8页

针对陆地战车对定位和定向系统的要求越来越高,提出了一种高精度的对准方法。采用光电探测系统计算出精确的车辆位置和航向,在两次光学定位过程中利用运动约束与零速修正组合的方法估计出惯导系统系统误差,进而估算出光电探测系统与捷... 针对陆地战车对定位和定向系统的要求越来越高,提出了一种高精度的对准方法。采用光电探测系统计算出精确的车辆位置和航向,在两次光学定位过程中利用运动约束与零速修正组合的方法估计出惯导系统系统误差,进而估算出光电探测系统与捷联惯导系统之间的敏感轴安装偏角。仿真结果表明:光电探测系统的定向精度优于10″,定位精度优于0.1 m,敏感轴安装偏角的估计精度优于20″,因此本系统满足陆用战车的高精度动态对准需求。 展开更多

关键词 捷联惯导系统 光电探测系统 零速修正 运动约束

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于导航信息双向融合的行人/移动机器人协同导航方法 被引量：8

19

作者 钱伟行 彭晨 +1 位作者 田恩刚 李荣冰 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期74-78,共5页

为提高卫星导航系统失效且环境存在电磁干扰的情况下行人导航系统与移动机器人导航系统的定位性能,研究了一种基于人机一体化智能系统的信息双向融合协同导航方法。该方法利用行人导航系统与移动机器人导航系统不同的误差特性,构建信息... 为提高卫星导航系统失效且环境存在电磁干扰的情况下行人导航系统与移动机器人导航系统的定位性能,研究了一种基于人机一体化智能系统的信息双向融合协同导航方法。该方法利用行人导航系统与移动机器人导航系统不同的误差特性,构建信息双向融合滤波器同步修正两者的导航信息误差,即利用移动机器人捷联惯导系统较高的传感器精度完成对行人导航系统磁航向误差的实时修正,并利用行人导航系统较高的位移精度修正机器人惯导系统误差,实现同步提高两套导航系统的定位与航向精度。导航定位实验表明,该方法可有效提高人机一体化智能系统的导航定位精度,行人导航系统定位误差约为行进距离的3.3%,移动机器人导航系统的误差积累速度降低为单独工作时的1/3。本文所提出的方法利用了人机一体化智能系统的结构特征,在卫星导航系统失效的电磁干扰环境中有效提高了一体化系统的综合导航定位性能,具有较高的理论研究与工程应用价值。 展开更多

关键词 人机一体化智能系统 协同导航 信息双向融合 磁航向误差 零速修正

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于MEMS惯性传感器的高精度步长估计算法（英文） 被引量：9

20

作者 路永乐 陈永炜 +3 位作者 邸克 郭俊启 余跃 刘宇 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期167-172,共6页

针对传统计步算法精度低适用性不高的问题,提出了一种基于MEMS足部定位模块的高精度自适应步长估计算法。首先通过分析行人步态的周期特征,精确地判断每个步态周期中单脚离地和落地的时间差值,采用零速更新法结合时间阈值、加速度阈值... 针对传统计步算法精度低适用性不高的问题,提出了一种基于MEMS足部定位模块的高精度自适应步长估计算法。首先通过分析行人步态的周期特征,精确地判断每个步态周期中单脚离地和落地的时间差值,采用零速更新法结合时间阈值、加速度阈值和加速度方差阈值进行步态检测;然后对转换后地理坐标系下传感器信号进行双重积分,计算出行人每一步的空间轨迹,无需进行前期步长数据采集或者生物模型参数提取,即可实现对行人步长的精确估计。在AHRS_box惯性传感器模块上进行了实验,结果表明该算法估计得出的步长和行走距离误差均小于2.5%,证实了该算法的有效性。 展开更多

关键词 行人导航系统 步长 步态 零速更新 MEMS惯性传感器

在线阅读 下载PDF 职称材料