GNSS/INS组合导航滤波算法

城市定位精度提升超三成

一种基于变分贝叶斯的鲁棒自适应滤波算法，能同时抑制观测粗差和噪声统计不准确的影响，提升城市环境下组合导航的定位精度。

马春 · Pan S. · 高旺 · Hao, Wang · Liu, Liwei

Measurement: Journal of the International Measurement Confederation 2023

参数信息

3D定位精度提升（实验1，对比KF）

32.1 %

3D定位精度提升（实验1，对比RKF）

23.5 %

3D定位精度提升（实验2，对比KF）

37.1 %

3D定位精度提升（实验2，对比RKF）

17.3 %

技术优势

抗观测粗差

通过等价权矩阵调整噪声，减少观测中的粗差影响。

自适应噪声

利用变分贝叶斯估计不确定的预测噪声协方差矩阵，无需人工调参。

城市环境精度高

两套车载实验表明，3D定位精度较KF提升23.5%~37.1%。

应用场景

• 车辆导航：车载定位中同时抑制粗差和噪声误差影响，保持稳定导航。
• 城市定位：应对城市峡谷等复杂环境，提升3D定位精度达三成。
• 组合导航：替代传统KF，在GNSS/INS紧组合中提升滤波鲁棒性和自适应性。