声学长基线IMU校准算法

维持周期增121%

利用声学信标在线校准惯导，使水下航行器在离开基线网络后仍能依靠纯惯性导航保持精度，延长位置误差累积到1 km的时间。

Paipai, Wu · 聂文锋 · Liu, Yangfan · 徐天河

Satellite Navigation 2024

参数信息

维持周期提升（对比无校准）

121 %

技术优势

维持周期翻倍

对MEMS级IMU，所提算法校准后位置误差累积到1 km的维持周期较无校准提高121%，较实验室默认参数校准提高38.9%。

最优轨迹明确

在7种标定轨迹中，八字形轨迹实现最佳IMU在线标定精度，为实际作业提供明确参考。

应用场景

• 水下无人机：在水下远航时用声学信标在线校准IMU，延长纯惯性导航的可用时间，减少上浮修正次数。
• 低空飞行器：借鉴该标定思想，在低空飞行器进入信标区域时校准低成本IMU，提升其无GPS时的导航精度。
• 先进机器人导航：为移动机器人提供在线标定方案，在有限信标覆盖下保持长航时导航精度。
• 精密仪器与测量：该标定算法可集成到导航级IMU的校准流程中，提高惯性测量单元的长期稳定性。