随着微机电系统(MEMS)技术的发展,微惯性测量组合(MIMU)已日渐显现出其优越的性能,由MIMU与全球定位系统(GPS)构成的组合系统也成为国内外导航界研究的热点。本文在对MIMU的发展和应用进行分析的基础上,针对MIMU与GPS构成的微型组合导航系统建模进行了分析研究,主要包括: 介绍了MIMU系统与GPS系统的构成及基本工作原理,详细分析了影响系统整体精度的各种误差源,并建立了两系统各自的误差模型。 对卡尔曼滤波技术的基本原理及应用要求进行分析,确定了采用间接卡尔曼滤波的组合导航系统状态方程及观测方程。组合系统采用一种闭环反馈的校正方式,可对MIMU的位置、速度误差、数字平台误差及微惯性器件误差作出最优估计并实施反馈,以抑制滤波发散。 基于MATLAB对MIMU系统及其与GPS构成的组合系统进行了仿真分析,结果表明,MIMU整体精度受微惯性器件误差限制,误差发散很快,目前不能单独用于导航任务;采用卡尔曼滤波器的MIMU/GPS组合系统,经闭环反馈校正后,可有效抑制误差发散,提高长期导航精度。