A receiver that uses a single processor to control a GPS sub-system and an
inertial ("INS") sub-system and, through software integration, shares GPS
and INS position and covariance information between the sub-systems. The
receiver time tags the INS measurement data using a counter that is slaved
to GPS time, and the receiver then uses separate INS and GPS filters to
produce GPS and INS position information that is synchronized in time. The
GPS/INS receiver utilizes GPS position and associated covariance
information in the updating of an INS Kalman filter, which provides
updated system error information that is used in propagating inertial
position, velocity and attitude. Whenever the receiver is stationary after
initial movement, the INS sub-system performs "zero-velocity updates," to
more accurately compensate in the Kalman filter for component measurement
biases and measurement noise. Further, if the receiver loses GPS satellite
signals, the receiver utilizes the inertial position, velocity and
covariance information provided by the Kalman filter in the GPS filters,
to speed up GPS satellite signal re-acquisition and associated ambiguity
resolution operations.
Een ontvanger die één enkele bewerker gebruikt om een GPS subsysteem en een traagheids ("INS") subsysteem en, door softwareintegratie te controleren, GPS en INS positie en covariantieinformatie tussen de subsystemen deelt. De ontvangerstijd etiketteert de INS metingsgegevens gebruikend een teller die aan GPS tijd wordt gezwoegd, en de ontvanger gebruikt dan afzonderlijke INS en GPS filters om GPS en INS positieinformatie te produceren die op tijd gesynchroniseerd is. De GPS/INS ontvanger gebruikt GPS positie en bijbehorende covariantieinformatie in het bijwerken van een INS Kalman filter, die de bijgewerkte informatie verstrekt van de systeemfout die in het verspreiden van traagheidspositie, snelheid en houding wordt gebruikt. Wanneer de ontvanger na aanvankelijke beweging stationair is, voert het INS subsysteem "nul-snelheid updates uit," om nauwkeuriger in de filter Kalman biases van de componentenmeting en metingslawaai te compenseren. Verder, als de ontvanger GPS satellietsignalen verliest, gebruikt de ontvanger de traagheidspositie, snelheid en covariantieinformatie die door de filter Kalman in de GPS filters wordt verstrekt, om GPS satellietsignaal re-aanwinst en de bijbehorende verrichtingen van de ambiguïteitsresolutie te versnellen.
