基于紧耦合GNSS/INS的高速列车精准定位方法研究

来源：电子测量技术杂志2022年第13期北京时间：

作者：石庆升，刘帅帅，尚庆松

单位：1.河南工业大学机电工程学院 郑州 450000;2.河南工业大学电气工程学院 郑州 450000

摘要：为了改善高速列车在行驶过程中定位不精准的现状，本研究采用全球卫星导航系统和惯性导航系统，构建了GNSS/INS紧耦合精准定位系统。提出等价权原理将UKF算法中的噪声协方差进行等价替换，使其能够在信息融合过程中对滤波增益进行调节，降低观测粗差带来的影响,提高UKF算法的鲁棒性。本研究在改进UKF算法的基础上，用地图匹配算法对滤波器处理后的定位数据进行再处理，进行仿真对比。结果表明：改进UKF算法和标准UKF算法仿真得到的位置速度误差曲线，其AVE和RMSE值均降低20%以上；又经过地图匹配算法处理后的定位精度更高，表明本研究能够提高高速列车的定位精准性、稳定性。

关键词：GNSS/INS紧耦合;抗差估计理论;改进UKF算法;地图匹配算法

基金资助：国家自然科学基金资助项目（61403124）；2019年度河南省高等学校青年骨干教师培养计划（2019GGJS095）