顾及非视距与系统误差的UWB质量控制及其与GNSS/INS的组合定位

作     者：吴鹏博 潘树国 高旺 刘宏 贾丰硕 Wu Pengbo;Pan Shuguo;Gao Wang;Liu Hong;Jia fengshuo

作者机构：东南大学仪器科学与工程学院南京210096 

出 版 物：《仪器仪表学报》 (Chinese Journal of Scientific Instrument)

年 卷 期：2024年第45卷第5期

页      面：51-60页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2021YFB3900804)资助 

主　　题：GNSS/UWB/INS组合导航 扩展卡尔曼滤波 质量控制 NLOS误差 

摘      要：为提高GNSS拒止环境下定位系统的定位精度与稳定性,本文提出了顾及非视距与系统误差的UWB质量控制方法,并实现了其与GNSS/INS的组合定位。首先,综合考虑系统的稳定性与定位精度,以GNSS/INS松组合+UWB/INS紧组合的方式构建集中式卡尔曼滤波;在此基础上,针对UWB中存在的NLOS误差,设计了基于滑动窗口与滤波新息向量的两步NLOS误差识别方法;最后,采用基于滤波估计的方法实时补偿UWB中的系统误差。实验结果表明,本文提出的UWB质量控制方法能够有效减小NLOS与系统误差的影响,GNSS/UWB/INS组合算法水平定位误差在5cm以内。在UWB布局合理的情况下,该方法无需依赖过多基站也可实现较高的定位精度。