[发明专利]超小型GPS/INS/磁强计/气压计组合导航系统

摘要

本发明公开了一种超小型GPS/INS/磁强计/气压计组合导航系统，由组合导航计算机融GPS、INS、磁强计和气压计系统信息，通过多维拓展kalman滤波器输出载体的位置、速度和姿态信息；而且该系统具有自对准功能，Flash存储功能也保证了系统信息掉电不丢失，上电快速启动；组合导航算法采用优化算法，在保证精度的情况下达到相当高的数据更新率，可为高动态小型飞机、制导炮弹等提供实时姿态数据。本发明总体具有体积小、成本低、重量轻、功耗低、数据更新速率快、通讯方便、易安装、易标定等一系列优点，并且具有实时精确的导航定位信息输出，适用于路用车辆、人员定位、微小型飞机导航等领域。

主权项

一种超小型GPS/INS/磁强计/气压计组合导航系统，其特征在于：包括GPS子系统、INS子系统、磁强计子系统、气压计子系统、导航计算机和低压差稳压源模块；该导航计算机对各个子系统输出的数据信息进行处理，然后经过扩展kalman融合滤波器输出载体的位置、速度和姿态信息；低压差稳压源模块分别独立向GPS子系统、INS子系统、磁强计子系统、气压计子系统和导航计算机供电；GPS子系统采用单独供电并放置在一个上层PCB板上，三个小块PCB板分别通过开槽处理保证相互正交安装在下层PCB板上，INS子系统的三个单轴陀螺分别设置在三个小块PCB板上，两个双轴加速度计分别设置在其中两个小块PCB板上；上下两层PCB板之间通过连接固定部件连接；低压差稳压源模块设置在下层PCB板上并远离惯测量性器件和磁强计以减小热量散发对器件造成零偏影响；整个系统的每个PCB板均采用高集成度的四层电路，最后达到49mm*36mm*28mm的超小型尺寸；整个结构外壳设置有GPS天线接口和负责电源供电、信号传输的四端子航空接插件接口，并设有安装基准面，以保证安装误差。