GNSS 里程计:基于载波相位周跳估计的精确轨迹估计
机器人学
2023-12-06 v1
摘要
本文提出了一种利用全球导航卫星系统(GNSS)载波相位时间差分(TDCP)测量值进行室外移动机器人高精度轨迹估计的方法。通过使用 GNSS TDCP,可以以毫米级精度估计相对三维位置。然而,当发生被称为周跳的现象,即载波相位测量值发生跳变且变得不连续时,就无法使用 TDCP 准确估计相对位置。尽管先前的研究利用鲁棒优化技术消除了周跳的影响,但很难完全消除异常值的影响。在本文中,我们提出了一种检测 GNSS 载波相位周跳、估计周跳量并修正观测到的 TDCP 的方法,以利用因子图优化框架计算相对位置。估计出的相对位置在图优化中充当回环检测,有助于减少相对位置的积分误差。无人机实验表明,使用所提方法修正周跳后,仅使用单个 GNSS 接收机即可在不使用任何其他外部数据或传感器的情况下,以 5 至 30 厘米的精度估计飞行器轨迹。
引用
@article{arxiv.2312.02424,
title = {GNSS Odometry: Precise Trajectory Estimation Based on Carrier Phase Cycle Slip Estimation},
author = {Taro Suzuki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.02424},
year = {2023}
}
备注
Published in IEEE Robotics and Automation Letters (RA-L) and presented at the IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), 2022