|
|||||
|
|
| 基于零速修正与姿态自观测的惯性行人导航算法 | |
| 作者姓名： | 戴洪德 张笑宇 郑百东 戴邵武 郑伟伟 |
| 作者单位： | 海军航空大学, 烟台 264001 |
| 基金项目： | 国防科技项目基金F062102009山东省自然科学基金ZR2017MF036山东省高等学校青年创新团队项目2020KJN003 |
| 摘 要： | 针对惯性行人导航中航向角发散致使导航精度降低的问题,提出了一种基于零速修正与姿态自观测的惯性行人导航算法。通过四条件零速检测算法对行走步态中的零速区间进行检测。在检测得到的零速区间内,利用零速修正算法原理构造速度误差的观测量;利用零速区间内行人脚部与地面保持静止、只受到重力加速度及姿态角不变的特性,构造姿态角误差的观测量。应用卡尔曼滤波对零速区间内的姿态角、速度及位置的误差进行估计。利用得到的误差状态估计结果对行人导航进行误差校正,提高惯性行人导航的精度。实验表明:小范围矩形路径中,所提算法的导航轨迹相对误差平均值仅占总路程的0.98%,比零速修正算法减小了78.11%;导航轨迹误差标准差仅为0.14 m,比零速修正算法减小了88.62%;400 m标准操场闭合路径中解算终点相对位置误差仅为1.18%。解算轨迹与实际轨迹匹配度较高,具有良好的应用价值。 |
| 关 键 词： | 行人导航 零速修正 姿态自观测 卡尔曼滤波 误差校正 |
| 收稿时间： | 2021-01-21 |
| 点击此处可从《北京航空航天大学学报》浏览原始摘要信息 | |
| 点击此处可从《北京航空航天大学学报》下载免费的PDF全文 | |