GPS/DR组合Kalman滤波模型及性能分析

汪志明; 花向红; 陈远; 郭斐

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GPS/DR组合Kalman滤波模型及性能分析

汪志明, 花向红, 陈远, 郭斐

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汪志明, 花向红, 陈远, 郭斐. GPS/DR组合Kalman滤波模型及性能分析[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2009, 34(9): 1102-1105.

引用本文:

汪志明, 花向红, 陈远, 郭斐. GPS/DR组合Kalman滤波模型及性能分析[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2009, 34(9): 1102-1105.

WANG Zhiming, HUA Xianghong, CHEN Yuan, GUO Fei. An Integrated GPS/DR Kalman Filter Model and Its Performance Analysis[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2009, 34(9): 1102-1105.

Citation:

WANG Zhiming, HUA Xianghong, CHEN Yuan, GUO Fei. An Integrated GPS/DR Kalman Filter Model and Its Performance Analysis[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2009, 34(9): 1102-1105.

GPS/DR组合Kalman滤波模型及性能分析

¹武汉大学测绘学院,武汉市珞喻路129号,430079;

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(40874017)；国家863计划资助项目(2006AA12Z325)；国家创新研究群体科学基金资助项目(40721001)；武汉市晨光计划资助项目(200850731375)

详细信息

作者简介:
汪志明,博士生,主要从事GPS和海洋测绘方面的研究工作。

中图分类号: P228.41

An Integrated GPS/DR Kalman Filter Model and Its Performance Analysis

¹ School of Geodesy and Geomatics,Wuhan University,129 Luoyu Road,Wuhan 430079,China

Funds: 国家自然科学基金资助项目(40874017)；国家863计划资助项目(2006AA12Z325)；国家创新研究群体科学基金资助项目(40721001)；武汉市晨光计划资助项目(200850731375)

摘要: 设计了一种适用于融合GPS、DR两种不同导航输入信息的Kalman滤波器,能够将GPS导航解、GPS伪距观测值、GPS多普勒观测值以及DR原始观测值进行融合,实现最优的滤波效果。实际车载试验比较分析了GPS/DR松组合、基于伪距的GPS/DR紧组合、基于伪距与伪距率的GPS/DR紧组合三种不同组合模式的导航定位精度。结果表明,紧组合较松组合而言,充分利用了GPS和DR的原始观测信息,增加了系统的可观测度,提高了滤波跟踪精度,进一步提高了组合导航系统的可靠性和稳定性。
- GPS/DR /
- 松组合 /
- 紧组合 /
- Kalman滤波 /
- 导航定位 /
- 精度
Abstract: An integrated GPS/DR Kalman filter which combines GPS pseudo-range,pseudo-range rate and DR raw data is designed.A field car-borne test has been carried out to compare and analyze the precision of the following three modes:GPS/DR loosely coupled module,pseudorange-based tightly module and GPS/DR tightly coupled module based on both pseudo-range and pseudo-range rate.The final results show that,compared with the loosely coupled integrated navigation system,GPS/DR tightly coupled integrated navigation system has made full use of the original information of GPS and DR,multiplied the observable measures,intensified the kalman filter tracking precision and improved the reliability and stability of the combined navigation system.
- GSP/DR /
- loosely coupled /
- tightly coupled /
- Kalman filter /
- navigation positioning /
- precision

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[3]	陶贤露, 张小红, 朱锋, 肖佳敏. 一种基于加表零偏稳定性的GNSS/SINS组合导航异常探测方法 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2018, 43(7): 1078-1084. doi: 10.13203/j.whugis20160405
[4]	李彦杰, 杨元喜, 何海波. 附加约束条件对GNSS/INS组合导航结果的影响分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2017, 42(9): 1249-1255. doi: 10.13203/j.whugis20150526
[5]	苗岳旺, 周巍, 田亮, 崔志伟. 基于新息χ²检测的扩展抗差卡尔曼滤波及其应用 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2016, 41(2): 269-273. doi: 10.13203/j.whugis20130666
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[7]	张小红, 潘宇明, 左翔, 汪杰. 一种改进的抗差Kalman滤波方法在精密单点定位中的应用 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(7): 858-864. doi: 10.13203/j.whugis20130577
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GPS/DR组合Kalman滤波模型及性能分析

¹武汉大学测绘学院,武汉市珞喻路129号,430079;

作者简介:
汪志明,博士生,主要从事GPS和海洋测绘方面的研究工作。

收稿日期: 2009-07-16
修回日期: 2009-07-16
刊出日期: 2009-09-05

中图分类号: P228.41

关键词:

GPS/DR /

松组合 /

紧组合 /

Kalman滤波 /

导航定位 /

精度

摘要: 设计了一种适用于融合GPS、DR两种不同导航输入信息的Kalman滤波器,能够将GPS导航解、GPS伪距观测值、GPS多普勒观测值以及DR原始观测值进行融合,实现最优的滤波效果。实际车载试验比较分析了GPS/DR松组合、基于伪距的GPS/DR紧组合、基于伪距与伪距率的GPS/DR紧组合三种不同组合模式的导航定位精度。结果表明,紧组合较松组合而言,充分利用了GPS和DR的原始观测信息,增加了系统的可观测度,提高了滤波跟踪精度,进一步提高了组合导航系统的可靠性和稳定性。