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作者:傅吉顺;王欣;张可菊;华耀栋;王旭东;唐盼盼;
单位:沈阳理工大学装备工程学院;辽河石油职业技术学院;
摘要:针对传统最近等值线迭代(ICCP)算法因惯导初始误差和重力测量误差导致的匹配精度不足甚至发散的问题,提出一种改进的ICCP算法以提高匹配精度和可靠性。首先,分析了影响传统ICCP算法匹配精度的两个假设条件,通过引入总约束误差来将估计路径限制在INS路径附近;在此基础上,利用MAD和MSD这两个匹配规则构建粗匹配,用得到的粗匹配路径替代后续精确匹配中的INS测量路径,再使用ICCP算法进行精匹配,以获得更高的定位精度;将惯导输出位置和ICCP算法匹配位置之差作为滤波器观测向量建立卡尔曼滤波器模型,对惯导系统误差进行校正。仿真和分析结果表明,在考虑惯导初始误差和重力测量误差的情况下,改进的ICCP算法的姿态误差最大值小于0.015°,航向误差小于0.4°,位置误差最大值小于30 m,导航精度较传统ICCP算法提升了70%以上,有效地提高了惯性/重力梯度组合导航系统的定位精度。
关键词:惯性导航系统;;重力梯度匹配;;组合导航;;卡尔曼滤波
基金资助:国家自然科学基金(12202285)