露天矿区环境下GPS/INS组合导航算法研究

来源：大地测量与地球动力学杂志2025年第1期北京时间：

作者：郝婷, 崔丽珍, 杜永兴, 马宝良

单位：1 内蒙古科技大学数智产业学院, 内蒙古自治区包头市阿尔丁大街7号, 014010

摘要：针对露天矿区道路窄、弯道多, 沿途布满碎石、路面颠簸不平, 导致运输车辆在定位时出现系统模型异常及量测噪声不确定性的问题, 提出一种带有噪声估计器的SVD-AUKF算法。该算法通过对协方差矩阵进行奇异值分解, 抑制滤波过程中出现的病态矩阵, 利用Sage-Husa估计器对量测噪声进行估计, 减少系统状态误差, 引入自适应因子实时修正系统模型误差以抑制滤波发散。将提出的SVD-AUKF算法应用于GPS/INS组合导航系统模型, 并在矿山环境下进行车载实验, 结果表明, 新算法适用性好, 相较AUKF算法, 每个定位点在东、北、天方向上的位置精度分别提高50.69%、51.20%、48.54%, 速度精度分别提高31.24%、33.83%、31.30%, 能够有效改善滤波性能, 提高系统定位精度。

关键词：无迹卡尔曼滤波,Sage-Husa估计器,SVD-AUKF,松组合,露天矿区

基金资助：国家自然科学基金(62261042),内蒙古自治区科技计划(2019GG328),内蒙古自治区科技计划(2022YFSH0051)