1 嵌入式低成本GNSS/INS组合高精度定位技术研究文献综述

 2024-06-27 08:06
摘要

随着物联网、自动驾驶等技术的快速发展,对定位导航的需求日益增长,高精度定位技术成为研究热点。

传统的GNSS定位技术易受环境影响,而INS定位技术存在误差累积问题。

将GNSS与INS相结合,优势互补,能够实现高精度、高连续性定位。

近年来,随着微机电系统(MEMS)技术的进步,低成本GNSS/INS组合定位技术以其高性价比优势,在智能交通、精准农业、无人系统等领域展现出巨大应用潜力。

本文首先阐述GNSS/INS组合定位系统的基本原理,并分析其优势与挑战;其次,重点探讨低成本GNSS/INS组合定位的关键技术,包括低成本GNSS接收机信号处理、低成本惯性传感器误差建模与补偿、GNSS/INS紧组合滤波算法以及抗干扰与鲁棒性策略;然后,介绍了基于嵌入式系统的硬件平台选型、软件架构设计以及系统集成与测试;最后,总结现有研究成果,并展望未来的发展趋势。


关键词:GNSS/INS组合定位;低成本;嵌入式系统;紧组合;误差补偿

1引言

近年来,全球导航卫星系统(GlobalNavigationSatelliteSystem,GNSS)凭借其全天候、全球覆盖等优势,已成为众多领域的核心技术支撑,但其信号易受环境影响,存在精度和连续性不足等问题。

惯性导航系统(InertialNavigationSystem,INS)是一种自主式导航系统,能够提供载体高频的姿态、速度和位置信息,但其误差随时间累积,长期精度难以保证。

将GNSS与INS相结合,构成GNSS/INS组合导航系统,可以充分发挥两者的优势,实现高精度、高可靠性、高连续性的定位导航服务[1-3]。


传统的GNSS/INS组合定位系统通常采用高精度、高成本的传感器,难以满足大规模应用需求。

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