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1、第31卷第12期系统工程与电子技术Vol.31No.122009年12月SystemsEngineeringandElectronicsDec.2009文章编号:10012506X(2009)1222929205紧耦合GPS/INS组合导航技术仿真研究1123罗大成,王仕成,曾洪贵,王明福(1.第二炮兵工程学院,陕西西安710025;2.中国人民解放军96325部队通信网络技术管理中心,湖南怀化418008;3.第二炮兵驻7102厂军事代表室,四川成都610100)摘要:提出了一种改进的惯性导航系统(inertial
2、navigationsystem,INS)辅助GPS载波跟踪算法,设计了一种基于伪距/伪距率组合的信息融合算法,并对相应的算法进行了仿真验证。仿真结果表明:在紧耦合GPS/INS组合导航系统中,惯导对GPS跟踪环路的辅助,可以保证接收机环路滤波器在窄带宽下仍能正常工作;基于伪距/伪距率的GPS/INS信息融合方法,使组合导航系统在GPS接收机接收的卫星少于4颗的时候仍能有效地利用GPS导航信息,同时利用组合滤波器的输出对INS系统的误差进行修正,提高了整个组合导航系统的导航精度。关键词:紧耦合组合导航;载波跟踪;伪距
3、率中图分类号:TN914文献标志码:ASimulationresearchonthetechnologyofthetightly2coupledGPS/INSintegration1123LUODa2cheng,WANGShi2cheng,ZENGHong2gui,WANGMing2fu(1.TheSecondArtilleryEngineeringColl.,Xi’an710025,China;2.TheCommunicationandNetworkTechnologyManagementCenter,Unit96
4、325ofthePLA,Huaihua418008,China;3.MilitaryDelegateAgencyofPlant7102,Chengdu610100,China)Abstract:Tight2coupledGPS/INSintegratednavigation,asanimportantpartofintegratednavigationtech2nology,includedtwopartsinformation.OneistheINSaidedGPStrackingalgorithm,andtheo
5、theristheinte2gratedalgorithmofthenavigationinformationofINSandGPS.AnimprovedINSaidedGPScarriertrackingalgorithmispresentedandanintegratedalgorithmbasedonthepseudorangeandpseudorangerateisintroduced.Thesimulatedresultprovesthatinthetightly2coupledintegrationstr
6、ategy,theuseofINS2aidedtrackingloopsallowstheINStoaccountforlocalreceiverdynamics,therebypermittingtheGPSreceivertonarrowtheband2widthofitsphasetrackingloops;theuseoftheintegrationmethodbasedonpseudorangeandpseudorangerateallowstheintegrationnavigationsystemcor
7、rectingtheerrorsofINSevenwhenthereceivedsatellitesofGPSarelessthanfour,andimprovestheprecisionofthenavigationsystem.Keywords:tightly2coupledintegration;carriertracking;pseudorangerate者的耦合可以分为松耦合和紧耦合两种基本组合模式。0引言文献[1]分析了紧耦合组合导航系统相对于松耦合组GPS的测量误差不随时间积累,测量精度高,但易受干合导
8、航系统的优点,指出松耦合GPS/INS组合导航系统的扰;而惯性导航系统(inertialnavigationsystem,INS)采用优点主要体现在GPS对INS测量误差的修正上,而紧耦合全自主的导航方式,不受外界干扰,但测量误差随时间积GPS/INS组合导航系统的优点主要体现在GPS和INS的累。因此,GPS/INS组合导航的研究是目前众多组
