《GNSS/Locata/INS無縫組合導航的數據融合與可靠性理論》是依託同濟大學，由楊玲擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：GNSS/Locata/INS無縫組合導航的數據融合與可靠性理論
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：楊玲
- 依託單位：同濟大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
針對城市中心區域複雜環境下無縫導航的迫切需求，本項目研究衛星導航系統（GNSS）、Locata定位系統及慣導系統（INS）無縫組合導航的數據融合方法及其可靠性理論。主要研究內容如下：（1）研究Locata觀測數據的誤差特性及其函式模型的參數化方式；建立有效的隨機模型和函式模型；（2）研究GNSS、Locata、INS組合系統的數據最優融合方法，以及函式模型和隨機模型的自適應修正算法；研究INS信息輔助的GNSS、Locata模糊度解算方法以及部分模糊度的固定算法，提高組合系統中模糊度的固定率；（3）研究GNSS/Locata、GNSS/Locata/INS組合系統的可靠性理論、統計假設檢驗算法，建立有效的系統可靠性和完善性評估體系。根據上述理論研究成果，開發GNSS/Locata/INS組合定位軟體包。
結題摘要
隨著信息化和城市化進程的迅速發展，無縫導航定位的市場需求日趨增加，因此，項目利用GNSS，Locata，WiFi/iBeacon和慣性導航系統（INS）等多感測器建立高精度城市無縫導航系統，研究影響導航定位模型精度和可靠性的諸多因素。精度和可靠性是衡量導航定位系統性能的兩個重要指標。本項目從導航系統誤差特性、定位模型和理論算法三方面研究了影響系統導航定位精度和可靠性的各項因素。這些數據分析和理論方法對於多源信息融合導航系統的整體性能提升具有重要意義。 項目主要取得了以下理論研究成果：（1）研究了Locata觀測值誤差的空間分布特性，最佳化了定位的隨機模型，採用抗差估計有效改善了特定區域內的定位精度和可靠性。（2）研究探討了GNSS定位模型觀測殘差的顯著性檢驗方法，衛星鐘差的抗差估計、建模和預報方法，以及BDS三類衛星的隨機模型誤差對導航系統精度、可靠性及完好性的貢獻及影響程度。（3）基於統計假設檢驗，改進了粗差探測法的可靠性理論，推導簡化模型並實現了粗差誤判機率的估計和控制，提出了中位數抗差估計的無偏方法。（4）研究了WiFi/iBeacon室內指紋定位法，對室內環境下WiFi和iBeacon信號衰減規律及接收信號強度的統計特徵進行了分析，給出了位置指紋法的定位精度評估指標。 研究成果發表了8篇SCI刊物論文，2篇EI論文；參加國際/國內學術會議5次，做口頭報告4次，張貼報告1次；項目成果獲上海市科技進步二等獎；聯合培養了3名碩士生，目前在讀碩士研究生3名。 項目關於粗差誤判機率和粗差可區分性的研究是對現有大地測量可靠性理論的擴展和完善，在多源數據融合導航定位中有重要套用前景。關於GNSS非模型化誤差顯著性檢驗方法的研究可用於衡量GNSS定位解算模型的有效性，進而為函式模型改正和隨機模型補償提供依據，在高精度GNSS數據處理中有較好的套用前景。
