《表3 实验测试中MEMs和IMU系统参数》

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《基于滑动窗迭代最大后验估计的多源组合导航因子图融合算法》

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实验测试中所用的载体平台如图3（a）所示，图中手推车用于搭载Novatel GNSS天线，惯性测量单元（IMU）和UWB无线电单元，所有传感器都通过脉冲秒（PPS）信号与GPS时间同步。UWB网络由6个节点组成，UWB测量结果与GNSS测量结果由笔记本电脑记录。实验中UWB系统的输出频率为10 Hz，GPS系统的输出频率为2 Hz，磁力计输出频率为10 Hz，表3列出了实验中所用IMU的具体规格参数。在实验测试中，手推车在36 m×5 m的区域内进行折返运动，实验时间约为1 500 s.手推车的运动轨迹如图3（b）中所示，实验场景被选在了植被覆盖的边缘区域，在此区域内，IMU、UWB和磁力计的导航输出保持稳定，但植被的遮挡会造成GPS系统的定位精度下降，或出现固定位置误差偏置等问题。为了量化各融合算法对于处理子系统观测状态变化的性能，在实验环境中，IMU、UWB与磁力计基本不受到外界因素的影响，因此观测量有较高的准确度，故采用以IMU/UWB/磁力计3种导航源的标准因子图估计轨迹作为导航状态参考真实值，相比于应用实验中标记的载体轨迹作为参考真实值，这样的设置可以增加速度与姿态的定量对比，同时也避免实验过程中由于人为操作带来的误差。之后分别应用不同融合算法计算得到IMU、UWB、GPS、磁力计4种导航源组合的估计轨迹，并与真实轨迹进行比较。在实验测试中，用于比较的融合算法种类与仿真实验中一致。