唐文杰　吕志伟　张伦东　丛佃伟

1　信息工程大学导航与空天目标工程学院，郑州市科学大道62号，450001 2　地理信息工程国家重点实验室,西安市雁塔路中段1号,710054



基于零速修正辅助MIMU的行人导航算法研究

唐文杰1,2吕志伟1张伦东1丛佃伟1,2

1信息工程大学导航与空天目标工程学院，郑州市科学大道62号，450001 2地理信息工程国家重点实验室,西安市雁塔路中段1号,710054

摘要：针对微惯性测量单元(MIMU)误差积累问题，根据行人行走过程中每一次迈步的落地阶段短时间内速度可保持为0的特性，在零速时刻利用系统输出对系统误差进行估计，从而提高导航精度。对比分析基于加速度、角速度、加速度方差和加速度与角速度组合的4种零速检测算法，结果表明，在步态平缓、行走距离较短的情况下，4种算法都能达到较高的精度，其中组合检测法精度最高。

关键词：MIMU；零速修正；零速检测；行人导航

传统导航模式需要接收机等导航设备与卫星之间保持通视。但是，在室内环境下信号易受遮挡，多路径效应增强，导致无法使用[1]。惯性导航具有自主性强且不受外界干扰等特点，能在复杂环境中提供连续的位置和姿态信息。 近年来，基于 MIMU的惯性导航技术发展迅速，相比于常规惯性器件，其具有体积小、成本低、可靠性强、易于集成和数字化等特点[1]，使其应用于行人导航成为可能。但MIMU精度比传统惯性器件低很多，导航积累误差很大，必须采取辅助手段修正误差。零速修正[2]利用行人行走过程中每次着地时短暂的静止状态，将 MIMU的输出作为系统误差的观测量，从而对系统误差进行估计，改善导航精度。……