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城市峡谷环境下基于多级弹性策略的RTK/INS紧组合导航方法
1
作者
刘均杰
孟骞
+2 位作者
姜颖颖
翟亚慰
周睿阳
《仪器仪表学报》
北大核心
2025年第8期302-310,共9页
针对GNSS/INS高精度组合导航模型在复杂城市峡谷环境下卫星信号容易受到遮挡、多路径效应和故障干扰的问题,提出了一种基于多级弹性策略的RTK/INS紧组合方法,通过“异常检测-故障排除-多源增强”的分级处理机制提升系统精度和鲁棒性。首...
针对GNSS/INS高精度组合导航模型在复杂城市峡谷环境下卫星信号容易受到遮挡、多路径效应和故障干扰的问题,提出了一种基于多级弹性策略的RTK/INS紧组合方法,通过“异常检测-故障排除-多源增强”的分级处理机制提升系统精度和鲁棒性。首先,该方法在卫星RTK定位阶段,通过引入基于卡方检验的故障检测方法,实现对每个历元观测数据中故障的快速判别。若检测到故障,便执行解分离,精准定位故障卫星并进行故障隔离,从而提升卫星导航系统的可靠性。然而,由于门限检测方法原理的局限性,尽管宽松的门限设置有助于确保“大故障”被及时检测,但也可能引发虚警,导致部分“小故障”未能完全排除。为进一步提高组合导航系统的弹性和可靠性,采用IGG-Ⅲ抗差估计方法,动态调整组合导航系统的观测权重,进一步增强系统对门限下“小故障”的抑制能力,提高复杂场景下导航系统的整体性能。实验结果表明,所提出的算法在东向定位误差降低了34.29%,在北向误差上降低了13.22%,尤其在天向定位误差上取得了55.87%的显著降低。整体性能评估结果表明,所提算法的三维定位性能相比传统方法提高了46%,充分验证了该方法在复杂城市峡谷环境下的有效性与鲁棒性。
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关键词
弹性导航
GNSS/INS紧组合
解分离
抗差估计
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职称材料
题名
城市峡谷环境下基于多级弹性策略的RTK/INS紧组合导航方法
1
作者
刘均杰
孟骞
姜颖颖
翟亚慰
周睿阳
机构
东南大学仪器科学与工程学院
微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室
真点
科技
(
北京
)
有限公司
北京
航天控制仪器研究所
出处
《仪器仪表学报》
北大核心
2025年第8期302-310,共9页
基金
国家自然科学基金(62203111,62388101)
航空科学基金(20220008069003)
+1 种基金
江苏省自然基金(BK20231434)
江苏省科技厅创新能力建设计划(BM2023013-4)项目资助。
文摘
针对GNSS/INS高精度组合导航模型在复杂城市峡谷环境下卫星信号容易受到遮挡、多路径效应和故障干扰的问题,提出了一种基于多级弹性策略的RTK/INS紧组合方法,通过“异常检测-故障排除-多源增强”的分级处理机制提升系统精度和鲁棒性。首先,该方法在卫星RTK定位阶段,通过引入基于卡方检验的故障检测方法,实现对每个历元观测数据中故障的快速判别。若检测到故障,便执行解分离,精准定位故障卫星并进行故障隔离,从而提升卫星导航系统的可靠性。然而,由于门限检测方法原理的局限性,尽管宽松的门限设置有助于确保“大故障”被及时检测,但也可能引发虚警,导致部分“小故障”未能完全排除。为进一步提高组合导航系统的弹性和可靠性,采用IGG-Ⅲ抗差估计方法,动态调整组合导航系统的观测权重,进一步增强系统对门限下“小故障”的抑制能力,提高复杂场景下导航系统的整体性能。实验结果表明,所提出的算法在东向定位误差降低了34.29%,在北向误差上降低了13.22%,尤其在天向定位误差上取得了55.87%的显著降低。整体性能评估结果表明,所提算法的三维定位性能相比传统方法提高了46%,充分验证了该方法在复杂城市峡谷环境下的有效性与鲁棒性。
关键词
弹性导航
GNSS/INS紧组合
解分离
抗差估计
Keywords
resilient navigation
tightly coupled GNSS/INS integration
solution separation
robust estimation
分类号
TH76 [机械工程—精密仪器及机械]
TN96 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
城市峡谷环境下基于多级弹性策略的RTK/INS紧组合导航方法
刘均杰
孟骞
姜颖颖
翟亚慰
周睿阳
《仪器仪表学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
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