[发明专利]一种导航定位方法及设备

说明书

本发明实施例公开了一种导航定位方法及设备，包括：当检测到卫星信号失效时，以第k个计算周期的磁航向角为观测量，通过DR/磁航向组合导航算法模型得到第一状态量组合，以第k个计算周期的横向速度为观测量，通过DR/车辆运动组合导航算法模型得到第二状态量组合；根据第k个计算周期的系统状态方程，针对第一状态量组合和第二状态量组合进行闭环卡尔曼组合滤波得到第一误差修正值；根据第一误差修正值修正第k个计算周期的初始航向角得到目标航向角，根据目标航向角和第k个计算周期的DR模型，计算得到目标速度和目标位置。采用本发明实施例，实现了卫星信号无效时的车辆定位导航，提高了车载定位的准确性。

技术领域

本发明涉及车载导航技术领域，具体涉及一种导航定位方法及设备。

背景技术

车载导航定位技术是智能交通系统的一个重要组成部分，也是关键技术之一。车载导航要求能够连续、实时、准确地确定车辆的位置，目前可用于车载导航技术的导航方式有：卫星导航(如全球定位系统、北斗卫星导航系统)、里程计、微机电系统(MicroelectroMechanical Systems,MEMS)传感器、磁传感器、地图匹配等等。卫星导航定位精度较高、技术成熟、使用方便，但是它容易受到高楼、高架、隧道、地下车库等的遮蔽而失效；而以里程计、MEMS传感器进行导航定位的航位推算算法(Dead-reckoning,DR)是一种低成本、自主的车辆导航定位方式，它的优点是抗干扰能力强，能根据提供的传感器数据，在短时间内提供车辆较精确的导航参数，但是DR算法的误差随时间积累，不适合长时间的单独导航；地图匹配算法主要作为一种辅助导航手段，结合数字地图中道路路线情况对导航结果进行辅助修正，以提高定位精度，但存在一定的局限性。

目前，国内外的车载导航系统，大多都采用卫星导航和其他定位方法组合的方式来实现对车辆的导航和定位，主要有以下两种组合方式：地图匹配/卫星组合导航系统以及DR/卫星组合导航系统，但是在卫星信号受到干扰甚至失效的情况下，这两种组合导航系统的导航误差将会显著增大甚至不能使用。

发明内容

本发明实施例公开了一种导航定位方法及设备，以期实现导航信号无效时的车辆定位导航，提高车载导航定位的准确性。

第一方面，本发明实施例公开一种导航定位方法。方法包括：

当检测到卫星信号失效时，以第k个计算周期的磁航向角为观测量，通过所述第k个计算周期的航位推算算法(Dead-reckoning,DR)/磁航向组合导航算法模型得到所述第k个计算周期的第一状态量组合，以所述第k个计算周期的横向速度为观测量，通过所述第k个计算周期的DR/车辆运动组合导航算法模型得到所述第k个计算周期的第二状态量组合，所述k为大于2的整数；

根据所述第k个计算周期的系统状态方程，针对所述第k个计算周期的所述第一状态量组合和所述第k个计算周期的所述第二状态量组合进行闭环卡尔曼组合滤波，得到所述第k个计算周期的第一误差修正值；

根据所述第k个计算周期的所述第一误差修正值修正所述第k个计算周期的初始航向角，得到所述第k个计算周期的目标航向角，根据所述第k个计算周期的所述目标航向角和所述第k个计算周期的DR模型，计算得到所述第k个计算周期的目标速度和目标位置。