[1]桂 宇 贵１,孙佳１,吴杰２,等.基于 Ｇ ＰＳ ／ 气压高度计的高度数据融合算法研究[J].机械与电子,2017,(01):11-14.
　,,et al.Research on Height Data Fusion Algorithm Based on GPS/Barometric Altimeter[J].Machinery & Electronics,2017,(01):11-14.
点击复制

基于 Ｇ ＰＳ ／ 气压高度计的高度数据融合算法研究()
分享到：

机械与电子[ISSN:1001-2257/CN:52-1052/TH]

卷:
期数:
2017年01期
页码:
11-14
栏目:
设计与研究
出版日期:
2017-01-24

文章信息/Info

Title:
Research on Height Data Fusion Algorithm Based on GPS/Barometric Altimeter
文章编号:
1００１-2257(2017)01-0011-04
作者:
桂 宇 贵１; 孙佳１; 吴杰２; 张珂１
１ ． 沈 阳 建 筑 大 学 ，辽 宁 沈 阳１１０１６８ ； ２ ． 江 苏 申 锡 机 械 有 限 公 司 ，江 苏无 锡２１４１０１
Author(s):
Ｇ ＵＩ Ｙｕｇｕｉ １ ;  ＳＵＮ Ｊｉａ １ ;  Ｗ Ｕ Ｊｉｅ２;  ＺＨＡＮ Ｇ Ｋｅ １
 １ ．Ｓｈｅｎｙａｎｇ Ｊｉａｎｚｈｕ Ｕ ｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ， Ｓｈｅｎｙａｎｇ １１０１６８ ， Ｃｈｉｎａ ； ２ ．Ｊｉａｎｇｓｕ Ｓｈｅｎｉ Ｍ ａｃｈｉｎｅｒｙ Ｃｏ ． ， Ｌｔｄ ． ， Ｗ ｕｘｉ ２１４１０１ ， Ｃｈｉｎａ
关键词:
气 压 高 度 计 ;  Ｇ ＰＳ ; 高 处 作 业 设 备 ; 高 度 测 量 ; 卡 尔 曼 滤 波 ; 数 据 融 合
Keywords:
ｂａｒｏ ｍｅｔｒｉｃ ａｌｔｉｍｅｔｅｒ ;  Ｇ ＰＳ ;  ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ ｐｌａｔｆｏｒｍ ;  ｈｅｉｇｈｔ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ;  Ｋａｌｍａｎ ｆｉｌｔｅｒ ;  ｄａｔａｆｕｓｉｏｎ
分类号:
Ｔ Ｈ ８９
文献标志码:
A
摘要:
为 了 解 决 单 独 使 用 气 压 高 度 计 或Ｇ ＰＳ 测 量 高 度 时 存 在 数 据 不 稳 定 以 及 精 度 不 够 等 问 题 ，采 用卡 尔 曼 滤 波 算 法 对 气 压 高 度 计 与Ｇ ＰＳ 测 量 高 度 数 据 进 行 数 据 融 合 。 并 借 助 于 高 处 作 业 设 备 的 运 动 矢 量 模型 ，建 立 卡 尔 曼 滤 波 算 法 的 数 学 模 型 ，研 究 中 给 出 该 数 据 融 合 算 法 重 要 的 推 导 过 程 。 仿 真 结 果 表 明 ，卡 尔 曼滤 波 能 够 提 高 数 据 的 精 度 和 容错 性 ，为 目 前 装 有２种 传 感 器 的 设 备 提 供 一 种 更 优 的 数 据 处 理 方 式 ，提 高Ｇ ＰＳ ／ 气 压 高 度 计 组 合 测 高 系 统 的 测 量 精 度 ，满 足 在 高 处 作 业 设 备 高 度 测 量 应 用 中 的 要 求 。
Abstract:
Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｄａｔａ ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｉｎｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｗ ｈｅｎ ｕｓｉｎｇ ｂａｒｏ
ｍｅｔｒｉｃ ａｌｔｉｍｅｔｅｒ ｏｒ Ｇ ＰＳ ａｌｏｎｅ ， ｔｈｅ Ｋａｌｍａｎ ｆｉｌｔｅｒ ａｌｇｏｒｉｔｈ ｍ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｆｕｓｅ ｔｈｅ ｂａｒｏ ｍｅｔｒｉｃ ａｌｔｉｍｅｔｅｒ ａｎｄ
Ｇ ＰＳ ｈｅｉｇｈｔ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｄａｔａ ． Ｔ ｈｅ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｍ ｏｄｅｌ ｏｆ ｔｈｅ Ｋａｌｍａｎ ｆｉｌｔｅｒ ａｌｇｏｒｉｔｈ ｍ ｗａｓ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ｂｙ
ｍｅａｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍ ｏｔｉｏｎ ｖｅｃｔｏｒ ｍ ｏｄｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ ｐｌａｔｆｏｒｍ ， ａｎｄ ａｎ ｉｍ ｐｏｒｔａｎｔ ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ
ｄａｔａ ｆｕｓｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈ ｍ ｗａｓ ｇｉｖｅｎ ｉｎ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ．Ｓｉｍ ｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｄｅｍ ｏｎｓｔｒａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｌｇｏｒｉｔｈ ｍ ｃｏｕｌｄ ｉｍ
ｐｒｏｖｅ ａｃｃｕｒａｃｙ ａｎｄ ｆａｕｌｔ ｔｏｌｅｒａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｄａｔａ ， ｐｒｏｖｉｄｅ ａ ｂｅｔｔｅｒ ｄａｔａ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｐｌａｔｆｏｒｍ ｅ
ｑｕｉｐｐｅｄ ｗｉｔｈ ｔｗ ｏ ｓｅｎｓｏｒｓ ， ａｎｄ ｓａｔｉｓｆｙ ｔｈｅ ｈｅｉｇｈｔ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ ｐｌａｔｆｏｒｍ ．

参考文献/References:

参 考 文 献 ：
［ １ ］ 　 田 世 君 ，皮 亦 鸣 ． 基 于 气 压 表 ／ Ｇ ＰＳ 的 数 据 融 合 算 法 研
究 ［ Ｊ ］ ． 电 子 学 报 ， ２００８ ， ３６ （ ４ ）： ８００
８０３ ．
［ ２ ］ 　 杨 朝 斌 ，牛 强 军 ，徐 其 东 ． 气 压 高 度 表 增 强
Ｇ ＰＳ 组 合 导
航 系 统 数 据 融 合 ［ Ｊ ］ ． 四 川 大 学 学 报 （工 程 科 学 版 ），
２０１２ ， ４４ （ １ ）： １２７ １３１ ．
［ ３ ］ 　 竺 明 超 ，黄 圣 国 ． 一 种 气 压 高 度 表 辅 助
Ｇ ＰＳ 定 位 算 法
的 研 究 ［ Ｊ ］ ． 哈 尔 滨 商 业 大 学 学 报 （自 然 科 学 版 ）， ２００９ ，
２５ （ ４ ）： ４２８ ４３０ ．
［ ４ ］ 　 吴 振 佃 ，吴 发 林 ，付 勇 ，等 ．Ｇ ＰＳ 间 歇 性 失 效 环 境 下 的
低 成 本 多 传 感 器 组 合 导 航 系 统 研 究 ［ Ｊ ］ ． 航 空 兵 器 ，
２０１５ （ ３ ）： １３ １７ ．
［ ５ ］ 　 柳 明 ．Ｇ ＰＳ 失 效 下 的 无 人 机 组 合 导 航 系 统 ［ Ｊ ］ ． 济 南 大
学 学 报 （自 然 科 学 版 ）， ２０１５ ， ２９ （ ２ ）： １２９
１３２ ．
［ ６ ］ 　 王 健 ． 提 高
ＳＩＮ Ｓ ／ Ｇ Ｎ ＳＳ 组 合 导 航 系 统 定 位 精 度 的 方
法 研 究 ［ Ｊ ］ ． 现 代 导 航 ， ２０１４ （ １ ）： ７
１０ ．
［ ７ ］ 　 卢 胜 利 ，刘 美 玲 ，田 彦 彦 ． 基 于 卡 尔 曼 滤 波 的 多 温 度 传 感
器 数 据 融 合 系 统 ［ Ｊ ］ ． 现 代 科 学 仪 器 ， ２０１３ （ １ ）： ６５
６８ ．
［ ８ ］ 　 彭 丁 聪 ． 卡 尔 曼 滤 波 的 基 本 原 理 及 应 用 ［ Ｊ ］ ． 软 件 导 刊 ，
２００９ ， ８ （ １１ ）： ３２ ３４ ．
［ ９ ］ 　 焉 晓 贞 ，罗 清 华 ． 基 于 卡 尔 曼 滤 波 的 动 态 传 感 器 数 据 流
估 计 方 法 ［ Ｊ ］ ． 仪 器 仪 表 学 报 ， ２０１３ ， ３４ （ ８ ）： １８４７
１８５４ ．
［ １０ ］ 　 李 海 艳 ，李 维 嘉 ，黄 运 保 ． 基 于 卡 尔 曼 滤 波 的 多 传 感 器
测 量 数 据 融 合 ［ Ｊ ］ ． 武 汉 大 学 学 报 （工 学 版 ）， ２０１１ ， ４４
（ ４ ）： ５２１
５２５ ， ５２９ ．
［ １１ ］ 　 常 青 ，郑 平 方 ，柳 重 堪 ，等 ． 车 载
ＧＰＳ ／ Ｄ Ｒ 组 合 导 航 系 统
数 据 融 合 算 法 研 究 ［ Ｊ ］ ． 通 信 学 报 ， ２０００ ， ２１ （ ２ ）： ４２-４８ ．

备注/Memo

备注/Memo:
收 稿 日 期 ： ２０１６ １０ ０９
基 金 项 目 ：国 家 十 二 五 科 技 支 撑 计 划 项 目 （ ２０１１Ｂ ＡＪ０２Ｂ０７ ）
作 者 简 介 ：桂 宇 贵 　 （ １９９１ － ），女 ，湖 北 黄 冈 人 ，硕 士 研 究 生 ，研 究 方 向 为 高 处 作 业 平 台 高 度 测 量 ；孙
佳（ １９８３ － ），男 ，辽 宁 铁 岭 人 ，博士 ，研 究 方 向 为 高 空 作 业 装 备 的 研 制 及 现 代 智 能 控 制 方 法 。
更新日期/Last Update: 2017-04-27