基于手机惯性传感器的航向估计算法研究

摘要

室内导航解算过程中,针对使用手机陀螺仪进行航向解算存在累积误差和比例—积分(PI)控制器参数固定导致滤波器的环境适应性不强等问题,提出一种基于陀螺仪、重力计及磁力计的多传感器融合航向估计算法。结合航向解算中陀螺仪不易受环境影响以及重力计和磁力计不存在累积误差的优点,采用重力计与磁力计补偿陀螺仪的漂移误差,进而更新四元数来解算航向角以降低高频噪声,同时与陀螺仪积分解算的航向角进行卡尔曼滤波(KF)实现数据融合,提高了滤波器的抗干扰能力并有效地降低了积分累积误差对航向估计造成的影响。

关键词