[发明专利]一种基于最小二乘的INS/GNSS/偏振/地磁组合导航系统对准方法有效
申请号: | 201811414200.6 | 申请日: | 2018-11-26 |
公开(公告)号: | CN109556631B | 公开(公告)日: | 2020-07-24 |
发明(设计)人: | 杜涛;田常正;星艳;曾云豪 | 申请(专利权)人: | 北方工业大学 |
主分类号: | G01C25/00 | 分类号: | G01C25/00;G01C21/18;G01C21/16 |
代理公司: | 北京科迪生专利代理有限责任公司 11251 | 代理人: | 安丽 |
地址: | 100144 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | 本发明涉及一种基于最小二乘的INS/GNSS/偏振/地磁组合导航系统对准方法:选择初始对准的状态变量;根据偏振传感器输出的偏振方位角与INS输出的方位角匹配融合建立偏振量测方程;根据磁强计输出的航向角与INS输出的航向角建立地磁量测方程;根据GNSS输出的速度、位置信息与INS输出的速度、位置信息匹配融合建立误差量测方程;利用增广技术建立统一的INS/GNSS/偏振/地磁组合导航系统量测方程;利用最小二乘技术估计INS/GNSS/偏振/地磁组合导航系统的失准角、速度误差以及位置误差等物理量;对INS/GNSS/偏振/地磁组合导航系统姿态、速度及位置进行反馈校正,提高初始对准估计精度。 | ||
搜索关键词: | 一种 基于 最小 ins gnss 偏振 地磁 组合 导航系统 对准 方法 | ||
【主权项】:
1.一种基于最小二乘的INS/GNSS/偏振/地磁组合导航系统对准方法,其特征在:于包括以下步骤:(1)选择失准角、速度误差、位置误差、陀螺仪零偏、加速度计零偏以及磁航向角误差作为INS/GNSS/偏振/地磁组合导航系统的状态变量;(2)根据偏振传感器输出的偏振方位角与INS输出的方位角匹配融合建立偏振量测方程,得到基于偏振方位角的量测方程;(3)根据磁强计输出的航向角与INS输出的航向角建立地磁量测方程,得到基于磁强计航向角误差的量测方程;(4)根据GNSS输出的速度、位置信息与INS输出的速度、位置信息匹配融合建立速度误差与位置误差量测方程,得到基于速度误差与位置误差的量测方程;(5)在步骤(2)、(3)和(4)建立的量测方程基础上,利用增广技术将上述3个步骤中的量测方程进行向量化,建立统一的INS/GNSS/偏振/地磁组合导航系统量测方程;(6)根据步骤(5)建立的统一的INS/GNSS/偏振/地磁组合导航系统量测方程,利用最小二乘技术估计INS/GNSS/偏振/地磁组合导航系统未知的状态;(7)根据步骤(6)中估计得到的失准角、速度误差以及位置误差对INS/GNSS/偏振/地磁组合导航系统进行反馈校正,方法为基于INS获取的姿态、速度及位置上减去步骤(6)中估计得到的失准角、速度误差及位置误差,获取经反馈校正后的INS/GNSS/偏振/地磁组合导航系统姿态、速度及位置。
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