GPS/罗兰C/SINS/AHRS组合导航系统及试验

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GPS/罗兰C/SINS/AHRS组合导航系统及试验

林雪原, 何友

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林雪原, 何友. GPS/罗兰C/SINS/AHRS组合导航系统及试验[J]. 电子科技大学学报, 2008, 37(1): 4-7.

引用本文:

林雪原, 何友. GPS/罗兰C/SINS/AHRS组合导航系统及试验[J]. 电子科技大学学报, 2008, 37(1): 4-7.

LIN Xue-yuan, HE You. Integrated Navigation System and Experiment of GPS/LoranC/SIINS/AHRS[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2008, 37(1): 4-7.

Citation:

LIN Xue-yuan, HE You. Integrated Navigation System and Experiment of GPS/LoranC/SIINS/AHRS[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2008, 37(1): 4-7.

GPS/罗兰C/SINS/AHRS组合导航系统及试验

林雪原,
何友

1.
海军航空工程学院信息融合技术研究所山东烟台 264001

基金项目:

全国优秀博士论文作者专项基金(No.2000036)

作者简介:
林雪原(1970-),男,博士后,副教授,主要从事惯性技术与组合导航系统、数据融合方面的研究;何友(1956-),男,教授,博士生导师,主要从事信息融合、模式识别方面的研究.

林雪原(1970-),男,博士后,副教授,主要从事惯性技术与组合导航系统、数据融合方面的研究;何友(1956-),男,教授,博士生导师,主要从事信息融合、模式识别方面的研究.

中图分类号: TN971;P228.1

Integrated Navigation System and Experiment of GPS/LoranC/SIINS/AHRS

1.
Research Institute of Information Fusion,Naval Aeronauticsal and Astronautical University Yantai Shandong 264001

摘要: 组合导航系统已成为现代船用导航系统的重要配套设备,并已向着多组合导航系统方向发展。针对导航精度及可靠性,设计了GPS/罗兰C/SINS/AHRS组合导航系统,该组合导航采用了自适应联邦卡尔曼滤波(Kalman)的方法,通过闭环形式校正SINS,并用姿态航向参考系统(AHRS)代替捷联惯性导航系统(SINS)输出的航向角以保证航向角的收敛,同时对罗兰C的测量值进行坐标变换以消除由于坐标系不同而带来的常值误差。实际的静态与动态试验结果表明,该组合导航系统是可行的,能满足任务要求,并且易于工程实现。
- AHRS /
- 闭环校正 /
- 自适应联邦卡尔曼滤波 /
- SINS
Abstract: The integrated navigation system has become an important accessorial equipment in modem ship's navigation system, and is developing in the direction of multi-integrated navigation system. In order to ensure the precision and reliability, this paper designs the GPS/Loran C/SINS/AHRS integrated system. In this integrated system, the self-adaptive federated Kalman filter is introduced to revise strap-down inertial navigation system (SINS); the heading angle attitude and heading reference system (AHRS) is used to ensure the convergence of heading angle; and the coordination transformation for Loran C is applied to eliminate the constant error of Loran C. The results of practical static and dynamic experiment show that this system is feasible and can meets the need of mission and engineer realization.
- attitude and heading reference system /
- close-loop correction /
- self-adaptive federated Kalman filter /
- strap-down inertial navigation system

[1]	彭昌猛, 夏茂菡, 黄晓洋, 傅志中, 徐进, 李晓峰. 基于自适应伪轮廓消除滤波的比特深度增强 . 电子科技大学学报, 2023, 52(3): 348-356. doi: 10.12178/1001-0548.2022169
[2]	胡章芳, 曾念文, 罗元, 肖雨婷, 钟征源. 基于原图-光照不变图视觉词典改进的闭环检测方法 . 电子科技大学学报, 2021, 50(4): 586-591. doi: 10.12178/1001-0548.2020272
[3]	孙伟, 段顺利, 闫慧芳, 丁伟. 基于卡尔曼平滑的AWKNN室内定位方法 . 电子科技大学学报, 2018, 47(6): 829-833. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.005
[4]	宋召青, 王康. 基于后向差分Delta算子的卡尔曼滤波算法及其仿真 . 电子科技大学学报, 2016, 45(5): 767-771. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2016.05.010
[5]	周瑞, 袁兴中, 黄一鸣. 基于卡尔曼滤波的WiFi-PDR融合室内定位 . 电子科技大学学报, 2016, 45(3): 399-404. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2016.02.015
[6]	刘翔舸, 王鹏新, 唐伯惠, 黄健熙, 陶欣. 集合卡尔曼滤波同化估算地表水热通量的研究 . 电子科技大学学报, 2014, 43(3): 393-399. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.03.013
[7]	陈金广, 李洁, 高新波. 双重迭代变分贝叶斯自适应卡尔曼滤波算法 . 电子科技大学学报, 2012, 41(3): 359-363. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.03.006
[8]	王敏娟, 陈建军, 林立广, 贾爱芹, 魏永祥. 区间参数智能梁结构闭环系统动态特性分析 . 电子科技大学学报, 2011, 40(1): 152-156. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.029
[9]	林雪原. GPS/SINS组合导航系统的多尺度融合算法研究 . 电子科技大学学报, 2011, 40(5): 686-690. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.05.010
[10]	李国军, 曾孝平, 周晓娜, 曾理, 蒋勇. 微弱高频CW信号的自适应滤波 . 电子科技大学学报, 2010, 39(2): 227-231,250. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.02.016
[11]	王富治, 黄大贵. 相机光轴视觉反馈校正研究 . 电子科技大学学报, 2009, 38(1): 157-160.
[12]	陈培, 杨颖, 王云, 陈杰. 扩展卡尔曼滤波估计载波参数的算法研究 . 电子科技大学学报, 2009, 38(4): 509-512. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.04.008
[13]	李金海, 巴晓辉, 陈杰. 三阶卡尔曼滤波数字锁频环设计及性能分析 . 电子科技大学学报, 2008, 37(5): 677-680,729.
[14]	肖继学, 陈光礻禹, 谢永乐. DF-FPDLMS自适应滤波器的可测性设计与测试 . 电子科技大学学报, 2007, 36(4): 740-743.
[15]	邓琳, 吕幼新, 王洪. 并行采集系统通道失配误差测量及校正 . 电子科技大学学报, 2006, 35(3): 313-316.
[16]	冷红英, 张扬, 唐斌. 阵列通道误差校正算法及DSP实现 . 电子科技大学学报, 2004, 33(5): 511-514.
[17]	钱雪彪, 刘永智. 大气湍流引发图像畸变的校正研究 . 电子科技大学学报, 2003, 32(3): 340-342.
[18]	杨晓梅, 李德玉, 汪天富, 郑昌琼. 权值反馈的多干扰频域自适应滤波 . 电子科技大学学报, 2003, 32(2): 137-141.
[19]	王晟, 李乐民. 一种线性闭环拥塞控制方案的渐近性能分析 . 电子科技大学学报, 2000, 29(4): 450-456.
[20]	郁伯康, 郁梅. 彩色图像脉冲噪声的自适应矢量滤波 . 电子科技大学学报, 2000, 29(2): 131-135.

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GPS/罗兰C/SINS/AHRS组合导航系统及试验

林雪原,
何友

1. 海军航空工程学院信息融合技术研究所山东烟台 264001

基金项目:

全国优秀博士论文作者专项基金(No.2000036)

作者简介:
林雪原(1970-),男,博士后,副教授,主要从事惯性技术与组合导航系统、数据融合方面的研究;何友(1956-),男,教授,博士生导师,主要从事信息融合、模式识别方面的研究.

林雪原(1970-),男,博士后,副教授,主要从事惯性技术与组合导航系统、数据融合方面的研究;何友(1956-),男,教授,博士生导师,主要从事信息融合、模式识别方面的研究.

收稿日期: 2006-03-06
修回日期: 2006-09-12
刊出日期: 2008-02-15

中图分类号: TN971;P228.1

关键词:

摘要: 组合导航系统已成为现代船用导航系统的重要配套设备,并已向着多组合导航系统方向发展。针对导航精度及可靠性,设计了GPS/罗兰C/SINS/AHRS组合导航系统,该组合导航采用了自适应联邦卡尔曼滤波(Kalman)的方法,通过闭环形式校正SINS,并用姿态航向参考系统(AHRS)代替捷联惯性导航系统(SINS)输出的航向角以保证航向角的收敛,同时对罗兰C的测量值进行坐标变换以消除由于坐标系不同而带来的常值误差。实际的静态与动态试验结果表明,该组合导航系统是可行的,能满足任务要求,并且易于工程实现。

English Abstract

林雪原, 何友. GPS/罗兰C/SINS/AHRS组合导航系统及试验[J]. 电子科技大学学报, 2008, 37(1): 4-7.

引用本文:

林雪原, 何友. GPS/罗兰C/SINS/AHRS组合导航系统及试验[J]. 电子科技大学学报, 2008, 37(1): 4-7.

LIN Xue-yuan, HE You. Integrated Navigation System and Experiment of GPS/LoranC/SIINS/AHRS[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2008, 37(1): 4-7.

Citation:

LIN Xue-yuan, HE You. Integrated Navigation System and Experiment of GPS/LoranC/SIINS/AHRS[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2008, 37(1): 4-7.

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