基于双MIMU速度+角速率匹配的行人自主导航方法

针对基于零速修正（ZUPT）的行人导航系统航向误差随时间发散导致定位精度差的问题，提出了一种基于自适应零速检测与双MIMU速度+角速率匹配的行人自主导航方法。在一套自主系统中同时包含两种三轴MIMU，一套大量程MIMU用于保证原始惯性数据的完整性，一套高精度MIMU用于提供角速率基准。当高精度MIMU数据未超量程时，若基于SVM的自适应零速检测算法判断系统为零速状态，采用速度+角速率匹配方案；若系统为非零速状态，则采用角速率匹配方案，通过卡尔曼滤波器对各项误差进行估计和修正，提高系统的航向和定位精度。试验结果表明，相较于仅采用速度匹配，采用所提方法，航向精度达到了3.44°/30 min，提升了50%以上；定位精度达到了4.92 m/30 min，提升了40%以上。