[发明专利]一种应用于个人室内导航系统的相对导航方法

说明书

技术领域

本发明属于导航方法，具体涉及一种应用于个人室内导航系统的相对导航方法。

背景技术

由于卫星导航所具有的高精度、低功耗、易携带等独特优势，其在日常生活中的应用日益广泛，然而在室内、地下及工作厂房等密闭空间中由于卫星信号受遮挡卫星用户机不能定位而无法满足用户的导航需求。

个人室内导航系统由于其不依赖卫星导航、完全自主的独特优势而受到越来越多的重视，以美国为首的欧美国家对该系统的研发起步较早，但尚未出现货架产品，为了填补国内对该技术与产品的研发空白，对个人室内导航技术进行研究。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种应用于个人室内导航系统的相对导航方法。

本发明是这样实现的：一种应用于个人室内导航系统的相对导航方法，包括下述步骤：

步骤一：初始化

对速度、位置、姿态进行初始化，在第一次计算时使用初始化数据，在后续循环计算中使用外部传感器给出的实时信息；

步骤二：惯性相对导航解算

计算速度、位置信息；

步骤三：保存必要信息

保存加速度计陀螺敏感信息以及加速度计信息在导航坐标系中投影值

步骤四：计算投影值积分

计算加速度计、陀螺敏感信息均方差以及加速度计信息在导航坐标系中投影值积分；

步骤五：检测是否静止

当系统同时满足下述三个条件时，判定系统静止

1）三轴加速度计敏感信息的均方差均小于0.05m/s^2；

2）三轴陀螺敏感信息的均方差均小于0.001rad/s；

3）一个滤波周期内加速度积分绝对值均小于0.01m/s；

如果判断结果是系统处于静止状态，则执行下面步骤六，否则执行步骤二；

步骤六：修正输出

对速度、位置、加速度进行修正，修正后的数据作为本方法的输出，并循环执行步骤二～步骤六，直到导航结束。

如上所述的一种应用于个人室内导航系统的相对导航方法，其中，所述的步骤一的初始化包括给定初始化数据，包括

a)初始位置：X=0，Y=0，Z=0；

b)初始速度：Vx=0，Vy=0，Vz=0；

c)初始姿态：俯仰角滚动角航向角Yaw＝0.0，其中的asin表示反正弦函数

其中为1秒内加速度的平均值，计算公式为：

A‾x=Σi=1200fibxb(i),A‾z=Σi=1200fibzb(i),]]>