一种GPS/BDS/INS深组合导航系统降维滤波方法

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作   者：

刘娣;  朱松青;  陈桂;  朱震曙; 

作者机构：

江苏金陵智造研究院有限公司;  南京工程学院自动化学院; 

关键词：

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

期刊名称：

南京理工大学学报

i s s n：

1005-9830

年卷期：

2021 年 006 期

页   码：

656-664

摘   要：

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。