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GPS/INS組合導(dǎo)航軟件包

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GPS/INS組合導(dǎo)航軟件包

詳細(xì)介紹

GPS/INS組合導(dǎo)航的基本思想是，首先利用其它外設(shè)（如磁羅盤(pán)等），在車(chē)輛運(yùn)行前，利用修正程序計(jì)算陀螺的漂移，對(duì)IMU進(jìn)行水平（航向）校準(zhǔn)。接下來(lái)是利用GPS測(cè)量的載波多普勒頻移和IMU參數(shù)，計(jì)算速度及航向；利用GPS和IMU的測(cè)量結(jié)果，采用zui小二乘法，計(jì)算位置、俯仰、橫滾等參數(shù)；利用GPS的測(cè)量結(jié)果，對(duì)IMU本地平臺(tái)參數(shù)進(jìn)行修正。zui后，在GPS信號(hào)中斷或GDOP很大時(shí)，采用Kalman濾波，利用預(yù)測(cè)模型計(jì)算車(chē)輛的位置和速度等參數(shù)。
    GPS/INS組合導(dǎo)航軟件包是一套可靠的導(dǎo)航C語(yǔ)言軟件，它允許實(shí)時(shí)處理以GPS為主、廉價(jià)慣導(dǎo)儀為輔的GPS載波相位觀測(cè)量，提供該運(yùn)動(dòng)載體完整的含姿態(tài)導(dǎo)航信息。該軟件利用卡爾曼濾波（支持松耦合、緊耦合方式），綜合來(lái)自GPS偽距和載波相位以及慣導(dǎo)儀的觀測(cè)量。在GPS信號(hào)出現(xiàn)中斷時(shí)，該軟件可以有效地連續(xù)提供含姿態(tài)導(dǎo)航信息達(dá)數(shù)十分鐘之久，并在定位精度上相對(duì)提高40%，可靠性上相對(duì)提高50%。
    GPS/INS組合導(dǎo)航軟件包是一套采用多天線(xiàn)GPS、低成本IMU進(jìn)行組合、適合于城市區(qū)域?qū)Ш降能浖Ｊ褂迷撥浖膶?dǎo)航系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量載體的經(jīng)度（Longitude）、緯度（Latitude）、速度（Velocity）、航向（Heading）、俯仰（Pitch）、橫滾（Roll）等參數(shù)，具有導(dǎo)航可靠性高、設(shè)備費(fèi)用低、實(shí)時(shí)性強(qiáng)等特點(diǎn)，其導(dǎo)航精度能滿(mǎn)足城市車(chē)輛導(dǎo)航的要求。在高建筑物密集的市區(qū)內(nèi)，水平精度達(dá)到6米左右。
    采用的多天線(xiàn)GPS系統(tǒng)，是一組低成本GPS接收機(jī)的組合，每個(gè)接收機(jī)具有獨(dú)立的天線(xiàn)和振蕩器。采用多天線(xiàn)GPS接收機(jī)組合，能夠提高導(dǎo)航的可靠性，但不能提高導(dǎo)航的精度。由于在高建筑物密集的市區(qū)內(nèi)，GPS衛(wèi)星信號(hào)經(jīng)常會(huì)被遮擋，使可視衛(wèi)星結(jié)構(gòu)不合理，GDOP很大，導(dǎo)致在市內(nèi)某些區(qū)域?qū)Ш秸`差很大，甚至不能導(dǎo)航。利用多天線(xiàn)低成本GPS/IMU進(jìn)行組合，并采用可靠性和約束算法，經(jīng)過(guò)Kalman濾波后，既能提高導(dǎo)航精度、消除大誤差，又能改善可靠性、使GPS/INS組合系統(tǒng)在市區(qū)內(nèi)處處可用。
    所采用的算法，利用了IMU具有短時(shí)精度高、數(shù)據(jù)輸出頻率快（50Hz）和GPS無(wú)漂移的特點(diǎn)，使兩種傳感器的導(dǎo)航數(shù)據(jù)融合，輸出一個(gè)穩(wěn)定的導(dǎo)航結(jié)果。該算法是針對(duì)實(shí)時(shí)處理要求設(shè)計(jì)的，能工作在實(shí)時(shí)條件下。
    支持多種接收機(jī)數(shù)據(jù)的輸入，軟件也在不斷升級(jí)。該軟件可運(yùn)行在PC機(jī)上，其C語(yǔ)言代碼可移植到任何平臺(tái)上。
操作系統(tǒng)：
    可在DOS5.0或更高版本、Windows95(98、NT、2000)等操作系統(tǒng)下運(yùn)行。

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