李清华，于文昭，谢阳光, 黄志威，李新年

(1.哈尔滨工业大学空间控制与惯性技术研究中心，哈尔滨 150001;2.飞行器控制一体化技术国防科技重点实验室，航空工业自控所，西安 710065)

0 引言

行人导航系统(Pedestrian Navigation System，PNS)，又名单兵导航系统，是导航中的一个重要组成部分，近年来受到越来越多的关注。由于其不受卫星信号的约束，故能被应用于商场等室内场景。惯性行人导航系统通常采用微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System, MEMS)，具有成本低、体积小、携带方便[1]等优点。但目前市面上的MEMS精度相对较低，长时间的工作会导致误差积累，从而影响定位精度[2]。传统的标定方法大多在实验室中进行，需要将器件从设备或载体上拆下来，用实验室的转台等设备进行标定。这种方法的过程复杂，且耗时较长[3]。另外，经过一段时间，MEMS的标定参数也会发生变化，影响使用性能。

为了减少随着时间推移累计误差的影响，提高行人导航系统的精度，Foxlin[4]提出了在静止区间使用零速更新，辅助卡尔曼滤波的方法对误差进行修正,但精度有待提升。Fischer C[5]提出了利用无迹卡尔曼滤波器(Unscented Kalman Filter，UKF)进行信息融合。时伟等提出了用2个微惯性测量单元(Miniature Inertial Measurement Unit，MIMU)分别固联在单兵的双脚上，利用基于假设检验和极大似然估计的零速检测器进行零速检测及修正[6]，但工作量大，操作复杂。Borestein J等提出了启发式漂移消除算法(Heuristic Drift Elimination，HDE)[7]，将方向分成4个或8个主方向，对角速度信息进行修正，从而修正航向。A. R. Jiménez 等在此基础上进一步做了改进，提出了改进型启发式漂移消除算法……