仪器仪表学报

作者：刘均杰，孟骞，姜颖颖，翟亚慰，周睿阳

单位：刘均杰,1.东南大学仪器科学与工程学院南京210096； 2.微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室南京210096,,孟骞,1.东南大学仪器科学与工程学院南京210096； 2.微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室南京210096,qianmeng@seu.edu.cn,姜颖颖,1.东南大学仪器科学与工程学院南京210096； 2.微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室南京210096,,翟亚慰,真点科技（北京）有限公司北京100094,,周睿阳,北京航天控制仪器研究所北京100830,

关键词：弹性导航;GNSS/INS紧组合;解分离;抗差估计

基金：国家自然科学基金（62203111，62388101）、航空科学基金（20220008069003）、江苏省自然基金（BK20231434）、江苏省科技厅创新能力建设计划（BM2023013?4）项目资助

针对GNSS/INS高精度组合导航模型在复杂城市峡谷环境下卫星信号容易受到遮挡、多路径效应和故障干扰的问题,提出了一种基于多级弹性策略的RTK/INS紧组合方法，通过“异常检测-故障排除-多源增强”的分级处理机制提升系统精度和鲁棒性。首先，该方法在卫星RTK定位阶段,通过引入基于卡方检验的故障检测方法，实现对每个历元观测数据中故障的快速判别。若检测到故障,便执行解分离,精准定位故障卫星并进行故障隔离,从而提升卫星导航系统的可靠性。然而，由于门限检测方法原理的局限性，尽管宽松的门限设置有助于确保“大故障”被及时检测，但也可能引发虚警，导致部分“小故障”未能完全排除。为进一步提高组合导航系统的弹性和可靠性，采用IGG-Ⅲ抗差估计方法，动态调整组合导航系统的观测权重,进一步增强系统对门限下“小故障”的抑制能力,提高复杂场景下导航系统的整体性能。实验结果表明,所提出的算法在东向定位误差降低了34.29%,在北向误差上降低了13.22%,尤其在天向定位误差上取得了55.87%的显著降低。整体性能评估结果表明,所提算法的三维定位性能相比传统方法提高了46%，充分验证了该方法在复杂城市峡谷环境下的有效性与鲁棒性。

来源：2025年第8期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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