[发明专利]北斗惯导深组合导航微系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种导航系统，特别涉及一种北斗惯导深组合导航微系统。

背景技术

在导航领域，卫星导航和惯性导航具有各自的优点：卫星导航能提供绝对位置、速度、时间，且无时间漂移、能长期间保持高精度；惯性导航具有连续性、隐蔽性、可测量全部运动参数、短时精度高。同时两者也都有各自的局限性：卫星导航容易受到干扰，在城市、山区、隧道、森林等复杂地形条件下无法提供准确的导航参数，甚至无法导航；而惯性导航由于受传感器的限制，导航精度随时间推移快速下降，无法长时间保持精度导航。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种能同时具有卫星导航及惯性导航的优点的导航系统。

本发明所提供的一种北斗惯导深组合导航微系统，其特征在于：包括：

三轴微机械陀螺，用于采集载体的运动角速度信息；

三轴微机械加速度计，用于采集载体的线性加速度信息；

里程计编码器，用于采集载体的行程信息；

高度计，用于采集载体的高度信息；

磁场计，用于采集载体周围的磁场信息；

北斗/GPS双模芯片，用于接收北斗信号及GPS信号；

信号转换及接口电路，与三轴微机械陀螺、三轴微机械加速度计、里程计编码器、高度计及北斗/GPS双模芯片均相连，用于将采集得到的运动角速度信息、线性加速度信息、行程信息、高度信息、磁场信息及北斗信号及GPS信号转换为数字信号；

数字信号处理器，用于接收来自信号转换及接口电路转换后的数字信号，并对角速度及加速度所对应的数字信号进行计算以得到载体的速度和位移，所述数字信号处理还用于对载体的速度、位移、行程信息、高度信息、磁场信息、北斗信号、GPS信号所对应的数字信号进行深组合卡尔曼滤波算法计算得到导航参数；以及

二次电源芯片，与所述三轴微机械陀螺、三轴微机械加速度计、里程计编码器、高度计、磁场计、北斗/GPS双模芯片、信号转换及接口电路以及数字信号处理器相连，用于为所述三轴微机械陀螺、三轴微机械加速度计、里程计编码器、高度计、磁场计、北斗/GPS双模芯片、信号转换及接口电路以及数字信号处理器提供工作电源。

进一步的，所述北斗惯导深组合导航微系统还包括输入输出接口电路及至少一接口，所述输入输出接口电路与数字信号处理器相连，所述至少一接口与输入输出接口电路相连。

进一步的，所述至少一接口包括RS232接口。

进一步的，所述至少一接口包括RS422接口。

进一步的，所述至少一接口包括CAN总线。

上述北斗惯导深组合导航微系统将北斗、陀螺、加速度、磁场计、高度计、信号转换以及数字信号处理等功能芯片有机融合在一起，可实现全参数导航，无缝隙导航，提高了整个导航系统的抗干扰性和应用的可靠性。当有卫星信号时，上述北斗惯导深组合导航微系统可提供高精度全部导航参数，并提高导航系统的精度，提高抗干扰能力；当无卫星信号时，其仍然可提供导航参数。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1是本发明北斗惯导深组合导航微系统的较佳实施方式的方框图。

图2是图1中北斗惯导深组合导航微系统的工作原理图。

图3是图1中北斗惯导深组合导航微系统的工作流程图。

具体实施例

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解的是，虽然此处可以使用“第一”、“第二”等术语来描述各种元件，但是这些元件不应当由这些术语所限制。这些术语仅用来区分一个元件和另一个元件。因此，下文所讨论的“第一”元件也可以被称为“第二”元件而不偏离本发明的教导。应当理解的是，当提及一元件“连接”或者“联接”到另一元件时，其可以直接地连接或直接地联接到另一元件或者也可以存在中间元件。相反地，当提及一元件“直接地连接”或“直接地联接”到另一元件时，则不存在中间元件。