摘要

针对全时全域下高精度的导航与定位需求,本文系统回顾了姿态更新算法,对比分析了传统的组合导航结构,创新性地提出一种基于北斗卫星与MEMS传感器组成的超联邦组合导航结构。该结构较好地将北斗卫星数据与MEMS多传感器数据进行融合,通过引入镜像系统、置信矩阵和先验约束矩阵的概念,增强了姿态校准机制,抑制了姿态误差的传播;可实现局部滤波器的加权解为全局最优解,同时兼容局部黑箱式滤波器,解决了闭环反馈信息污染全局融合信息的弊端。本文还展望了所提出组合结构的应用,即与三维电路立体组装技术相融合,融合后结果可广泛应用单兵作战、无人机物流、共融机器人、车联网等导航、定位、定姿、定向相关领域。