[发明专利]一种基于MEMS的IMU和GPS紧组合导航方法在审
| 申请号： | 201810328389.0 | 申请日： | 2018-04-13 |
| 公开（公告）号： | CN108709552A | 公开（公告）日： | 2018-10-26 |
| 发明（设计）人： | 沈锋;张丽媛;徐定杰 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工业大学 |
| 主分类号： | G01C21/16 | 分类号： | G01C21/16;G01C21/20;G01S19/47 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 150001 黑龙*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | 本发明提供了一种基于MEMS的IMU和GPS紧组合方法，该方法采用最小二乘法对GPS原始数据进行估计，输出GPS导航估计值；将位置、速度的导航估计值提供给IMU作为初始位置和速度信息；IMU采用卡尔曼滤波方法进行初始对准，并对IMU测量数据进行解算，得到IMU导航信息；利用IMU导航信息计算多普勒频率提供给GPS进行捕获跟踪辅助，提高其性能；建立动态误差模型，采用扩展卡尔曼滤波器将GPS和IMU的导航信息进行数据融合，反馈误差对同时刻的IMU的导航信息校正，输出融合并校正的最佳位置、速度、姿态信息。 | ||
| 搜索关键词： | 导航信息 扩展卡尔曼滤波器 导航信息计算 导航信息校正 动态误差模型 多普勒频率 卡尔曼滤波 最小二乘法 测量数据 初始对准 数据融合 速度信息 原始数据 姿态信息 组合导航 最佳位置 输出 解算 校正 捕获 反馈 融合 跟踪 | ||
【主权项】：
1.一种基于MEMS的IMU和GPS紧组合导航方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：采用最小二乘法对GPS原始数据进行解算，输出GPS导航估计值，包括位置估计值和速度估计值；步骤2：将GPS位置、速度估计值提供给IMU作为初始位置和初始速度；IMU采用卡尔曼滤波方法进行初始对准；并对IMU测量数据进行解算，得到IMU导航信息；其中，所述IMU导航信息包括姿态、位置和速度信息；步骤3：利用IMU导航信息计算多普勒频率提供给GPS进行捕获跟踪辅助，提高GPS捕获跟踪性能；步骤4：建立动态误差模型，采用扩展卡尔曼滤波器将GPS和IMU的导航信息数据融合，反馈误差对同时刻的IMU的导航信息进行校正，输出经过融合并校正的最佳位置、速度、姿态信息。
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