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[发明专利]一种基于车辆零速检测的惯性导航误差修正方法-CN201910924281.2有效
发明人：熊璐;魏琰超;夏新;陆逸适;高乐天;宋舜辉 -专利权人：同济大学
申请日： 2019-09-27 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于车辆零速检测的惯性导航误差修正方法，在车辆行驶时，采集轮速传感数据及INS数据，在车辆行驶过程中零速检测算法通过轮速、加速度计、陀螺仪进行零速检测；零速检测的原理是对轮速、加速度计、陀螺仪信号进行基于黎曼皮尔逊准则的联合概率，零速修正的原理是：1、在车辆检测出零速时，对速度和角速度进行置零处理，防止速度误差和角速度误差累积，导致位置和姿态出现偏差；2、在检测出零速后通过加速度计和角速度计的输出，分别对姿态、陀螺仪零偏进行再估计；3、在车辆再次运动退出零速状态后，利用再估计出的姿态和陀螺仪零偏对INS进行修正。与现有技术相比，本发明具有抑制导航误差的漂移，提高检测的准确度等优点。
一种基于车辆检测惯性导航误差修正方法

[发明专利]一种基于车辆姿态角的道路坡度估计方法-CN202211448013.6在审
发明人：高乐天;陆逸适;谢智龙;陈梦源;沈翔翔;王添 -专利权人：上海共迹科技有限公司
申请日： 2022-11-18 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明涉及道路检测技术领域，具体公开了一种基于车辆姿态角的道路坡度估计方法，所述方法包括获取GNSS数据和INS数据，基于卡尔曼滤波对所述GNSS数据和INS数据进行处理，得到车辆俯仰角；对所述车辆俯仰角进行傅里叶变换，将时域信号转换为频域信号；通过低通滤波器滤除高频的频域信号，保留低频的频域信号；对低频的频域信号进行傅里叶反变换，得到实时道路坡度值。本发明相对于估计道路坡度所常用的运动学或动力学方法，不需要增加更多的传感器，信息源简单；且不需要搭建复杂的车辆模型，算法计算量小。
一种基于车辆姿态道路坡度估计方法

[发明专利]一种双天线GNSS位置延迟时间动态估计系统及方法-CN201910314091.9有效
发明人：熊璐;夏新;陆逸适;高乐天;韩燕群;胡英杰;魏琰超;刘伟;宋舜辉;余卓平 -专利权人：同济大学
申请日： 2019-04-18 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： G01S19/43 文献下载
摘要：本发明涉及一种双天线GNSS位置延迟时间动态估计系统及方法，本发明系统包括双天线RTK GNSS接收机模块，用于输出GNSS主天线处位置、GNSSS双天线、GNSSS双天线经度信息和纬度信息；惯导模块，用于获取车辆角速度并根据车辆电机转速和陀螺仪角速度对惯导处位置和航向进行推算；初始化模块，用于根据双天线RTK GNSS接收机模块输出的GNSSS双天线航向、GNSSS双天线经度信息、纬度信息以及惯导模块获取的角速度信息对惯导模块进行初始化；自适应卡尔曼滤波惯导误差估计模块，用于对惯导模块的惯导处位置误差、航向误差以及位置延迟时间误差进行估计。与现有技术相比，本发明实现了对GNSS位置延迟时间的准确估计，且对实现GNSS与惯导时间同步具有重要的工程意义。
一种天线 gnss 位置延迟时间动态估计系统方法

[发明专利]一种车载INS/激光雷达组合导航系统的量测误差补偿方法-CN201910288820.8有效
发明人：陈辛波;熊璐;韩燕群;夏新;陆逸适;高乐天;胡英杰;魏琰超;宋舜辉;刘伟 -专利权人：同济大学
申请日： 2019-04-11 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种车载INS/激光雷达组合导航系统的量测误差补偿方法，本发明的技术解决的问题是：以激光雷达辅助惯性导航系统进行车辆的组合导航系统，系统考虑INS与激光雷达两个系统的安装偏置角和杆臂误差，并据此作为组合导航系统量测方程中的测量量进行修正，构建以惯导位置、速度、姿态误差以及惯性器件随机常值误差为状态量的滤波系统，并进行反馈校正，实现基于量测误差补偿的组合导航定位精度提高。
一种车载 ins 激光雷达组合导航系统误差补偿方法

[发明专利]一种车载GNSS/INS组合导航的动态杆臂误差估计和补偿方法-CN201910288631.0有效
发明人：熊璐;陈辛波;韩燕群;夏新;陆逸适;高乐天;胡英杰;魏琰超;宋舜辉;刘伟 -专利权人：同济大学
申请日： 2019-04-11 - 公布日： 2023-02-10 - 主分类号： G01S19/49 文献下载
摘要：本发明涉及一种车载GNSS/INS组合导航的动态杆臂误差估计和补偿方法，本发明考虑了GNSS与INS作为导航子系统的数据信号优劣差异分别处理，并且考虑车载导航中由于车辆状态变化产生变形引起杆臂变化导致误差变动，将杆臂分为静态和动态杆臂两部分，并对动态杆臂建模和建立补偿机制，对杆臂效应产生的速度和位置误差进行反馈和补偿，实现基于位置不重合导致的组合导航定位精度提高方法。
一种车载 gnss ins 组合导航动态误差估计补偿方法

[发明专利]一种车载INS/OD组合导航系统的量测误差补偿方法-CN201910288827.X有效
发明人：熊璐;陈辛波;韩燕群;夏新;陆逸适;高乐天;胡英杰;魏琰超;宋舜辉;刘伟 -专利权人：同济大学
申请日： 2019-04-11 - 公布日： 2023-02-10 - 主分类号： G01S19/49 文献下载
摘要：本发明涉及一种车载INS/OD组合导航系统的量测误差补偿方法，本发明技术解决的问题是：在分布式驱动电动智能汽车上，以车载里程计辅助惯性导航系统进行车辆合导航，系统考虑车辆行驶工况变化引起的里程仪刻度系数，和里程计数据可用性与提供测量补偿的判断，以及在组合导航中标定INS与左右两侧里程计系统的安装偏置角和杆臂误差，并据此作为组合导航系统量测方程中的测量量进行修正，构建以惯导位置、速度、姿态误差、惯性器件随机常值误差、左右里程仪刻度系数误差，杆臂为状态量的滤波系统，并进行反馈校正，实现基于量测误差补偿的组合导航定位精度提高。
一种车载 ins od 组合导航系统误差补偿方法

[发明专利]一种陀螺仪温度漂移误差的在线估计及补偿方法-CN202110362582.8有效
发明人：熊璐;朱周麟;谢智龙;陆逸适;陈梦源;王添;沈翔翔;朱佳琪;高乐天;宋舜辉 -专利权人：同济大学
申请日： 2021-04-02 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种陀螺仪温度漂移误差的在线估计及补偿方法，包括以下步骤：1)考虑温度对陀螺仪输出角速度的影响，构建零偏‑温度n阶误差模型；2)采用卡尔曼滤波估计得到零偏‑温度n阶误差模型中的参数，包括比例系数kn以及零偏ε；3)当GPS信号中断时，采用参数估计后的零偏‑温度n阶误差模型对陀螺仪输出角速度进行在线补偿。与现有技术相比，本发明考虑到了陀螺仪工作时温度带来的误差，具有实用性强、计算量小、估计精度高等优点。
一种陀螺仪温度漂移误差在线估计补偿方法

[发明专利]基于序贯卡尔曼滤波的GNSSINS视觉融合定位方法及系统-CN202110426739.9有效
发明人：熊璐;王添;陆逸适;沈翔翔;陈梦源;朱周麟;谢智龙;高乐天;余卓平 -专利权人：同济大学
申请日： 2021-04-20 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于序贯卡尔曼滤波的GNSSINS视觉融合定位方法及系统，该方法包括以下步骤：1)对惯性单元测量得到的三轴角速度和加速度进行积分处理，得到姿态、位置和速度信息，并根据速度和位置信息得到伪距和伪距率的预测值；2)获取GNSS信号中的伪距和伪距率的观测信息，与伪距和伪距率的预测值做差得到伪距误差和伪距率误差；3)采用视觉提供的航向增量，与惯性测量单元得到的航向增量做差得到航向误差；4)根据速度、位置和姿态信息、伪距误差和伪距率误差以及航向误差采用序贯卡尔曼滤波进行时间更新和量测更新，并得到误差修正信息并反馈进行信息修正。与现有技术相比，本发明具有计算量小、成本低、精度高、可广泛应用等优点。
基于卡尔滤波 gnssins 视觉融合定位方法系统

[发明专利]一种考虑加速度计温度漂移误差的姿态估计方法-CN202210000033.0在审
发明人：朱周麟;谢智龙;陆逸适;熊璐;曾德全 -专利权人：南昌智能新能源汽车研究院
申请日： 2022-01-01 - 公布日： 2022-04-05 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明提出一种考虑加速度计温度漂移误差的姿态估计方法，当有GPS信号时，通过卡尔曼滤波在线估计温度比例系数k和零偏；当无GPS信号时，首先，将GPS信号中断前估计的比例系数k和零偏用来对加速度进行温度补偿；其次，将温度补偿后得到的加速度一次积分，得到速度参数；再次，将速度参数一次积分得到位置参数，并进行姿态角计算；最后，将方位余弦阵进行更新。本发明提高了定位精度，同时在静止时通过补偿温度误差来更新姿态矩阵，从而提高姿态估计精度，具有计算量小、成本低、估计精度高、可广泛应用等优点。
一种考虑加速度计温度漂移误差姿态估计方法

[发明专利]一种GNSS/INS/轮速组合定位实时平滑的方法-CN202111349078.0在审
发明人：朱周麟;陆逸适;谢智龙;何子航;沈翔翔;陈梦源 -专利权人：上海共迹科技有限公司
申请日： 2021-11-15 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： G01S19/48 文献下载
摘要：本发明公开了一种GNSS/INS/轮速组合定位实时平滑的方法，包括正向模型模块，判断模块，反向模型模块，平滑模块。所述的正向模型模块将采集到的数据进行正向处理及估计，并存储相应时刻的估计量等值。所述的判断模块用来判断正向估计时间是否达到所设定的滑窗大小，如果没有则继续进行正向估计，反之进行反向估计。所述的反向模型模块将采集到的数据进行反向处理及估计，并存储相应时刻的估计量等值。所述的平滑模块将正反模块估计出来对应时刻的位置等定位参数进行加权平滑并输出，同时将平滑的零偏等参数进一步反馈给正向模型。与现有技术相比，该方法具有实时性强，估计精度高等优点。
一种 gnss ins 组合定位实时平滑方法

[发明专利]一种基于轮胎半径自适应的自动驾驶低速清扫车定位方法-CN201910284630.9有效
发明人：熊璐;高乐天;夏新;陆逸适;韩燕群;宋舜辉;刘伟;魏琰超;胡英杰;余卓平 -专利权人：同济大学
申请日： 2019-04-10 - 公布日： 2021-11-09 - 主分类号： G01S19/42 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于轮胎半径自适应的自动驾驶低速清扫车定位方法，包括以下步骤：1)根据GNSS状态判断子模块的GNSS状态的标志位，车辆航向角估计模块计算获得当前航向角ψk；2)轮胎半径估计模块采用卡尔曼滤波对车轮半径进行估计，得到轮胎半径估计值r；3)位置估计模块根据轮胎半径估计值r、轮速传感器测量得到的轮速信号ω以及传感器信号处理模块得到的当前航向角ψk对车辆位置进行在线实时估计，最终得到车辆位置估计值。与现有技术相比，本发明具有成本低廉易实现、位置估计准确、鲁棒性强等优点。
一种基于轮胎半径自适应自动驾驶低速清扫定位方法

[发明专利]一种GNSS/INS组合导航控制器的在环仿真系统-CN201910043894.5有效
发明人：熊璐;魏琰超;夏新;陆逸适;余卓平 -专利权人：同济大学
申请日： 2019-01-17 - 公布日： 2021-09-03 - 主分类号： G05B17/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种GNSS/INS组合导航控制器的在环仿真系统，该系统包括用以储存INS数据的第一SD卡、用以储存GNSS数据的第二SD卡、第一单片机、第二单片机、基于嵌入式处理器的GNSS信号发送模块、基于嵌入式处理器的INS信号发送模块、用以组合导航的整车控制器以及上位机，所述的第一SD卡通过第一单片机的SDIO通信接口连接第一单片机，所述的第二SD卡通过第二单片机的SDIO通信接口连接第二单片机，所述的第一单片机通过CAN1总线与整车控制器连接，所述的第二单片机通过CAN2总线与整车控制器连接，所述的整车控制器与上位机连接。与现有技术相比，本发明具有离线使用方便、时间精度高、应用广泛等优点。
一种 gnss ins 组合导航控制器仿真系统

[发明专利]一种基于GNSS的车道采集建模系统及方法-CN201910672368.5有效
发明人：熊璐;宋舜辉;陆逸适;魏琰超 -专利权人：同济大学
申请日： 2019-07-24 - 公布日： 2021-06-04 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于GNSS的车道采集建模系统及方法，该系统包括GNSS位置采集单元、动力学坐标标定单元、局部车道建模单元和环境标定单元，所述的GNSS位置采集单元分别与动力学坐标标定单元、局部车道建模单元和环境标定单元连接，所述的系统还包括车道信息融合单元及与局部车道建模单元连接的车道附加信息单元，所述的车道信息融合单元分别与动力学坐标标定单元、车道附加信息单元和环境标定单元连接。与现有技术相比，本发明能够在不使用IMU、激光雷达、摄像头等设备的情况下通过GNSS设备进行车道信息采集，同时利用车道线、路面动力学坐标和周围环境坐标建立完整的车道模型。
一种基于 gnss 车道采集建模系统方法

[发明专利]基于级联卡尔曼滤波的智能汽车轮胎半径自适应估计方法-CN201910284875.1有效
发明人：熊璐;高乐天;陆逸适;夏新;韩燕群;魏琰超;宋舜辉;刘伟;胡英杰;余卓平 -专利权人：同济大学
申请日： 2019-04-10 - 公布日： 2021-02-02 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于级联卡尔曼滤波的智能汽车轮胎半径自适应估计方法，包括以下步骤：1)轮速信号处理子模块根据GNSS采样频率对轮速信号进行重采样；2)当GNSS状态判断子模块判断当前GNSS状态良好时，轮胎半径估计模块采用级联卡尔曼滤波估计得到车速和轮胎半径实时估计值；3)输出模块对轮胎半径估计模块得到的轮胎半径实时估计值进行收敛及稳定性判断，当轮胎半径实时估计值稳定且收敛时，输出轮胎半径实时估计值，否则输出初始值。与现有技术相比，本发明具有成本低廉、计结果精度高、鲁棒性强、应用范围广等优点。
基于级联卡尔滤波智能汽车轮胎半径自适应估计方法

[发明专利]考虑车辆轮加速度的多模型轮胎半径自适应方法及系统-CN201910284624.3有效
发明人：熊璐;高乐天;陆逸适;夏新;韩燕群;刘伟;胡英杰;宋舜辉;魏琰超;余卓平 -专利权人：同济大学
申请日： 2019-04-10 - 公布日： 2020-11-27 - 主分类号： G01S19/52 文献下载
摘要：本发明涉及一种考虑车辆轮加速度的多模型轮胎半径自适应方法及系统，该方法包括以下步骤：1)轮加速度估计模块采用卡尔曼滤波对GNSS传感器检测到的轮速信号进行估计得到轮加速度信号；2)轮胎半径估计模块中的第一估计子模块根据GNSS传感器测量得到的车辆速度v和轮速信号进行卡尔曼滤波估计，得到第一轮胎半径估计值r1；3)轮胎半径估计模块中的第二估计子模块根据轮加速度信号以及GNSS传感器测量得到的车辆速度v和轮速信号进行卡尔曼滤波估计，得到第二轮胎半径估计值r2；4)输出融合模块对第一轮胎半径估计值r1和第二轮胎半径估计值r2进行融合，最终输出轮胎半径输出值rout。与现有技术相比，本发明具有成本低廉、估计稳定准确、适应高动态情况等优点。
考虑车辆加速度模型轮胎半径自适应方法系统

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