基于MEMS IMU的GNSS RTK/INS紧组合定位分析

作     者：谢晴 张全 章红平 陈德忠 李治君 崔宇璐 XIE Qing;ZHANG Quan;ZHANG Hongping;CHEN Dezhong;LI Zhijun;CUI Yulu

作者机构：武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉430072 自然资源部信息中心北京100035 武汉大学测绘学院湖北武汉430079 

出 版 物：《测绘通报》 (Bulletin of Surveying and Mapping)

年 卷 期：2024年第1期

页      面：89-95页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081601[工学-大地测量学与测量工程] 0816[工学-测绘科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(42174024) 国家重点研发计划(2021YFB2501104) 武汉市科技局项目(2021BAB103) 

主　　题：组合导航 RTK/INS紧组合 MEMS IMU 载波相位 模糊度固定 

摘      要：本文针对复杂动态的城市环境自动驾驶规模化应用需求,提出惯性单元辅助RTK快速收敛的自动驾驶低成本、高精度定位方法。使用MEMS IMU M39和战术级IMU Pos320,通过对多组实测车载数据进行仿真中断,得到INS位置漂移误差、模糊度收敛时间、模糊度固定正确性指标,再对无惯导辅助、M39辅助模糊度固定和Pos320辅助3种情形下的模糊度固定时间和定位精度进行了统计和分析。结果表明,M39在GNSS中断5 s时可辅助RTK实现模糊度瞬时固定,中断时间为10 s时可以将RTK模糊度收敛时间压缩至1/4。MEMS IMU的加入使得RTK模糊度固定错误个数显著下降,10 cm以内高精度定位占比由62.25%提高至98.44%。试验验证了MEMS IMU辅助RTK能够加快模糊度收敛速度,提高了其在自动驾驶导航定位应用中的精度和可靠性。