[发明专利]一种自适应车载组合导航定位方法

权利要求书

1.一种自适应车载组合导航定位方法，其特征在于，提供一车载导航系统，所述车载导航系统包括，

卫星导航接收模块，用于接收GPS卫星发射信号并对所述GPS卫星发射信号进行处理生成GPS导航数据；

捷联惯性导航模块，包含若干MEMS传感器，所述捷联惯性导航模块用于获取MEMS传感器的测量信息并进行处理生成惯性导航数据；

所述组合导航定位方法包括，

步骤S1、获取所述卫星导航接收模块的GPS导航数据和所述捷联惯性导航模块的惯性导航数据并依据所述GPS导航数据和所述惯性导航数据设定初始测量误差；

步骤S2、构建卡尔曼滤波算法，依据所述初始测量误差设定所述卡尔曼滤波算法的状态变量和量测变量，并依据所述初始测量误差计算出系统噪声方差和量测噪声方差；

步骤S3、构建自适应调节因子，所述自适应调节因子包括精度调节因子和方向调节因子，所述精度调节因子根据GPS导航数据进行构建，所述方向调节因子根据GPS导航数据和所述惯性导航数据进行构建；并依据所述量测噪声方差和所述自适应调节因子构建量测噪声协方差；

步骤S4、进行所述卡尔曼滤波算法的时间更新解算并将量测噪声协方差代入至卡尔曼滤波算法的时间更新解算过程中计算出状态变量的最优估计值；

步骤S5、所述车载导航系统依据计算出的状态变量的所述最优估计值对惯性导航数据进行修正计算，并输出优化定位信息。

2.根据权利要求1所述的一种自适应车载组合导航定位方法，其特征在于，所述GPS导航数据包括车辆位置信息一、速度信息一、方向信息一、加速度信息一和角速度信息一，所述惯性导航数据包括车辆位置信息二、速度信息二、方向信息二、加速度信息二和角速度信息二，所述优化定位信息包括估计车辆位置信息、估计速度信息、估计方向信息、估计加速度信息和估计角速度信息。

3.根据权利要求2所述的一种自适应车载组合导航定位方法，其特征在于，所述车辆位置信息一包括经度信息一、纬度信息一和高度信息一，所述速度信息一包括经度速度一、纬度速度一和高度速度一，所述方向信息一包括第一俯仰值、第一横滚值和第一航向值，所述加速度信息一包括X轴加速度一、Y轴加速度一和Z轴加速度一，所述角速度信息一包括X轴角速度一、Y轴角速度一和Z轴角速度一；

所述车辆位置信息二包括经度信息二、纬度信息二和高度信息二，所述速度信息二包括经度速度二、纬度速度二和第二高度速度，所述方向信息二包括第二俯仰值、第二横滚值和第二航向值，所述加速度信息二包括X轴加速度二、Y轴加速度二和Z轴加速度二，所述角速度信息二包括X轴角速度二、Y轴角速度二和Z轴角速度二。

4.根据权利要求3所述的一种自适应车载组合导航定位方法，其特征在于，所述步骤S2中的状态变量设定为

X＝[δL δλ δhδv_E δv_N δv_U δφ_p δφ_r δφ_yε_x ε_y ε_zΔ_x Δ_y Δ_z]

所述步骤S2中的量测变量设定为

其中，δL δλ δh为位置误差，δv_E δv_N δv_U为速度误差，δφ_E δφ_N δφ_U为方向误差，ε_x ε_yε_z为加速度误差，Δ_xΔ_yΔ_z为加速度误差，为经度位置误差，为纬度位置误差，为高度位置误差，为经度速度误差，为纬度速度误差，为高度速度误差。