紧密配合

GPS和惯性测量单元(IMU)的混合是一个众所周知的概念,在该领域有很强的发展。然而,到目前为止,这种用于民用应用的杂交主要限于处理两个系统的导航输出(松耦合)或将两个系统的测量beplay平台是黑网值集成到一个卡尔曼滤波器(紧耦合)中。虽然目前正在进行INS/GPS集成的研究,但INS/Galileo还没有被研究过。

GPS和惯性测量单元(IMU)的混合是一个众所周知的概念,在该领域有很强的发展。然而,到目前为止,这种用于民用应用的杂交主要限于处理两个系统的导航输出(松耦合)或将两个系统的测量beplay平台是黑网值集成到一个卡尔曼滤波器(紧耦合)中。虽然目前正在进行INS/GPS集成的研究,但INS/Galileo还没有被研究过。

在欧洲伽利略计划的研究和开发活动框架内,伽利略联合事业(GJU)授予DEIMOS Engenharia和Institut de Geomàtica一份合同,以确定杂交技术的改进和进一步的可能性:这是一个被称为IADIRA(惯性辅助深度集成接收机体系结构)的项目。

IADIRA项目的重点是使用低成本微型机电(MEMS)惯性测量单元的惯性辅助和惯性滑行,通过由GPS天线和惯性传感器组成的惯性天线无缝透明地集成到GNSS接收机中。使用了紧密(或深度)耦合的集成方法。

通过惯性- gnss组合导出的位置和速度,为载波和编码相位跟踪回路提供了辅助,从而获得了优越的导航性能。当卫星信号丢失时,这种集成还可以让接收机回路平稳运行。

IADIRA概念的发展需要选择一种应用程序,通过该应用程序确定INS/GNSS需要满足的最终要求。根据伽利略计划的应用(在所谓的伽利略项目中beplay平台是黑网建立的)以及项目伙伴过去的经验,根据该部门预期的未来增长选择了铁路应用。

该项目的重点是列车交通控制和轨道测量。由于这些应用属于生命安全应用,因此beplay平台是黑网对系统的可靠性和准确性要求非常严格。

本文介绍了一个用于分析和演示INS/Galileo概念的测试平台,以及一个基于样本的(真实的)Galileo软件接收机中的接收机原型。它还报告了使用真实惯性传感器数据评估原型接收机性能的数据收集活动的结果。在本次测试中,我们使用了一个导航级IMU来提供一个真实的参考来衡量使用IADIRA概念时的性能提升

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结论和未来的道路

GNSS-INS的深度集成提高了应用的健壮性、服务的可用性、完整性、准确性和精度。GNSS-INS深度集成的主要优势是:

  • 获取和跟踪较弱的信号和更好的测量质量
  • 导航解决方案可用的少于四个卫星的视野,甚至在完全信号屏蔽
  • 信号阻塞后几乎立即重新采集
  • 提高抗干扰和周期卡瓦的稳健性

下一代GPS和Galileo接收器可以利用这种低成本、完全集成的基于小型化传感器技术的GNSS-IMU系统,从而实现创新和更具挑战性的卫星导航应用。beplay平台是黑网这将是可能的,由于新的伽利略信号的可用性,如BOC或Alt-BOC,结合惯性辅助和滑行在IADIRA概念中描述的。接下来合理的步骤是使用成本较低的传感器进行测试,并在真实环境中进行操作验证,然后实现IADIRA的工业化。

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