一种小型飞行器INS/GPS组合导航系统设计及仿真

作者：刘岩; 汤翔; 袁新宇

来源：长春理工大学学报(自然科学版), 2020, 43(03): 49-53.

• 组合导航
• 卡尔曼滤波
• 惯性导航
• 飞行器

惯性导航系统(INS)中,导航误差会随着工作时间的增长而积累,最终导致系统发散,为了解决这个问题,提出了一种基于线性卡尔曼滤波的INS/GPS组合导航的方法。首先,详细阐述了误差的来源以及组合导航系统的结构,并建立了状态空间表达式,随后得到卡尔曼滤波器时间更新方程,卡尔曼滤波器测量更新方程,相关卡尔曼滤波方程以及增益。最后基于所建立的数学模型进行仿真,研究其组合导航前后目标的轨迹与误差变化,进而验证了该算法的有效性。结果表明:在2 500 s内位置偏差能保持在2.607 m以内,速度偏差能保持在0.652 1 m/s以内。

• 单位
  长春理工大学; 机电工程学院