一种GPS/BDS/INS深组合导航系统降维滤波方法

作者：刘娣; 朱松青; 陈桂; 朱震曙

来源：南京理工大学学报, 2021, 45(06): 656-664.

DOI：10.14177/j.cnki.32-1397n.2021.45.06.002

• 全球定位系统
• 北斗卫星导航系统
• 惯性导航系统
• 深组合导航
• 降维滤波
• 高精度定位
• 实时定位
• 星间差分

针对全球定位系统/北斗卫星导航系统/惯性导航系统(GPS/BDS/INS)深组合导航系统中卫星数量增加导致计算量迅速增加，难以满足高精度实时定位的问题，该文提出了一种基于星间差分的多星座GPS/BDS/INS深组合导航系统降维滤波方法。首先，通过星间差分消除时钟误差相关状态量，降低状态方程维数；然后，将滤波器分拆成多个子滤波器，通过分散估计、两步级联的方法减少计算量，即通过分散式组合方法(DIM)降低量测方程维数；最后，通过子滤波器的并行运行实现高精度实时定位需求。通过仿真实验对该文算法的定位精度和复杂度进行了分析。结果表明：当GPS和BDS可见星数目均为4时，DIM运行时间相对于集中式组合方法(CIM)减少了约31.7%;当GPS和BDS可见星数目均为5时，DIM运行时间相对于CIM减少了约28.4%。该文算法可以在保持定位精度的同时有效减小计算量。

• 单位
  江苏金陵智造研究院有限公司; 南京工程学院; 自动化学院