GNSS/MIMU组合导航,是将GNSS(全球卫星导航系统)与MIMU(微型惯性测量单元)进行组合实现高精度导航的技术,是导航、定位、姿态确定技术的重要分支之一。
组合导航可以综合利用不同导航技术的导航信息,实现优势互补,克服单一导航技术存在的局限性,提供更高精度与可靠性的导航结果,因此成为研究热点。在组合导航技术中,GNSS/MIMU是较为常见的一种组合方式。
GNSS,例如北斗卫星导航系统,利用卫星信号定位,但易受环境遮挡影响,定位精度有限;MIMU,可动态测量姿态,能够快速获取高精度相对位移数据,但长时间使用会出现数据漂移问题。单独采用GNSS或者MIMU,导航精度不足。
GNSS/MIMU组合导航应用场景涵盖手机、汽车、机器人、无人机、无人艇、船舶、航空器、航天器、军工装备等众多领域。GNSS/MIMU组合导航在军用与民用领域均具有广阔应用前景。在民用领域,GNSS/MIMU组合导航可以应用在智能汽车制造方面,实现辅助驾驶;在军用领域,GNSS/MIMU组合导航可以应用在精确制导武器制造方面,实现武器制导。
GNSS/MIMU组合导航主要由GNSS接收机、MIMU、DFU(数据融合单元)等组成。工作时,GNSS接收机接收卫星信号,计算获得定位、速度等信息;MIMU测量加速度与角速度,获得速度、位置、姿态等信息;DFU将GNSS接收机与MIMU获得的信息进行整合,经过计算估计出最优的定位、速度、姿态等数据。
为进一步提升导航系统的性能,在GNSS/MIMU组合导航的基础上可以增加其他传感技术,例如摄像头、激光雷达、RTK(实时动态差分定位)等,来实现多传感器增强GNSS,能够使定位精度达到厘米级别。
新思界
行业分析人士表示,在我国市场中,GNSS/MIMU组合导航产品供应商主要有霍尼韦尔、广州中海达卫星导航技术股份有限公司、上海华依科技集团股份有限公司等。其中,中海达为比亚迪旗下汽车品牌提供车载组合导航模组;华依科技与上汽集团联合开发组合导航系统。
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