地磁/惯性组合导航系统半物理仿真研究  

Hardware in-the-loop Simulation of GNS/INS Integrated Navigation System

作　　者：周莹莹[1] 张延顺[1] 郭雷[1] 

机构地区：[1]北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,北京100191

出　　处：《控制工程》2011年第S1期15-17,114,共4页Control Engineering of China

基　　金：国家"973"计划项目平台运动误差高精度实时估计理论与方法(2009CB724002);863计划项目地磁/惯性组合导航定位系统关键技术研究(2007AA12Z327);863计划项目"高精度POS与惯性稳定平台关键技术及两类核心产品("2008AA121302)

摘　　要：为了评估和优化地磁/惯性组合导航算法,验证地磁/惯性组合导航的实用性,研究了基于ICP准则的地磁匹配定位方法和基于卡尔曼滤波的信息融合方法,搭建了地磁/惯性组合导航系统,并进行了半物理仿真研究。半物理仿真中用轨迹发生器产器产生载体轨迹,在轨迹发生器产生导航参数的基础上分别叠加陀螺仪和加速度计的实测误差数据,利用处理后的数据进行惯导解算、地磁匹配和地磁/惯性组合导航信息融合,最终实现导航定位。实验结果表明该组合导航算法有效抑制了惯导系统的误差发散,实现了两种导航方式的优势互补,取得了较好的定位精度,搭建的地磁/惯性组合导航系统成本低廉,通用性强,半物理仿真的研究方法简单实用,可以推广到许多实际的工程系统中。为了评估和优化地磁/惯性组合导航算法,验证地磁/惯性组合导航的实用性,研究了基于ICP准则的地磁匹配定位方法和基于卡尔曼滤波的信息融合方法,搭建了地磁/惯性组合导航系统,并进行了半物理仿真研究。半物理仿真中用轨迹发生器产器产生载体轨迹,在轨迹发生器产生导航参数的基础上分别叠加陀螺仪和加速度计的实测误差数据,利用处理后的数据进行惯导解算、地磁匹配和地磁/惯性组合导航信息融合,最终实现导航定位。实验结果表明该组合导航算法有效抑制了惯导系统的误差发散,实现了两种导航方式的优势互补,取得了较好的定位精度,搭建的地磁/惯性组合导航系统成本低廉,通用性强,半物理仿真的研究方法简单实用,可以推广到许多实际的工程系统中。

关 键 词：地磁/惯性组合导航 地磁匹配 ICP算法 半物理仿真 

分 类 号：TP273[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]