[发明专利]基于融合权重矩阵的机载分布式POS传递对准方法和装置有效
申请号: | 201710837780.9 | 申请日: | 2017-09-18 |
公开(公告)号: | CN107747944B | 公开(公告)日: | 2020-03-17 |
发明(设计)人: | 李建利;邹思远;刘刚;房建成;卢兆兴;顾宾;王云 | 申请(专利权)人: | 北京航空航天大学 |
主分类号: | G01C21/20 | 分类号: | G01C21/20;G01C25/00 |
代理公司: | 北京挺立专利事务所(普通合伙) 11265 | 代理人: | 李鑫 |
地址: | 100191*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 融合 权重 矩阵 机载 分布式 pos 传递 对准 方法 装置 | ||
1.一种基于融合权重矩阵的机载分布式POS传递对准方法,所述方法包括:
基于分布式POS所有N个节点子IMU通过第一次主子传递对准,获得导航信息Y1,Y2…YN;
建立其它节点子IMU相对第k个节点子IMU的融合权重矩阵;
加权计算第k个节点子IMU传递对准观测量;
针对第k个节点子IMU进行第二次传递对准得到第k个节点全局位置、速度、姿态信息,并进行加1重复迭代操作完成分布式POS所有节点全局位置、速度、姿态信息的对准。
2.根据权利要求1所述的方法,还包括:采用状态χ2检验法,判断所有节点子IMU导航信息Y1,Y2…YN是否可用于第二次传递对准。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述建立其它节点子IMU相对第k个节点子IMU的融合权重矩阵包括:基于其他节点子IMU与第k个节点子IMU间杆臂距离以及其他节点子IMU的主子传递对准滤波估计误差协方差Ps,s=1,2…k-1,k+1,…N;
建立其他节点子IMU相对第k个节点子IMU的融合权重矩阵
4.根据权利要求1所述的方法,还包括:基于其它节点子IMU导航信息Ys,s=1,2…k-1,k+1,…N,利用融合权重矩阵加权计算出第k个节点子IMU的速度、位置信息,作为传递对准观测量
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述建立其它节点子IMU相对第k个节点子IMU的融合权重矩阵包括:其他节点子IMU相对第k个节点子IMU的融合权重矩阵,即:
其中,为其它节点子IMU与第k个节点子IMU间杆臂距离因子:
其中,ps为其它节点子IMU主子传递对准精度因子,由其它节点子IMU的主子传递对准滤波估计误差协方差计算得到:
其中,Ps(4,4),Ps(5,5)…Ps(9,9)分别对应主子传递对准速度误差、位置误差的估计误差协方差。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第k个节点子IMU的传递对准观测量为:
其中,是由其他节点子IMU导航信息Ys,s=1,2…k-1,k+1,…N通过杆臂补偿得到的第k个节点子IMU的速度、位置信息;表示与的Hadmard乘积。
7.根据权利要求1所述的方法,还包括:通过第k个节点子IMU的传递对准观测量对第k个节点子IMU进行第二次传递对准,获得该节点子IMU的全局位置、速度、姿态信息。
8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的方法。
9.一种基于融合权重矩阵的机载分布式POS传递对准装置,所述装置包括:
获取模块,用于基于分布式POS所有N个节点子IMU通过第一次主子传递对准,获得导航信息;建立模块,用于建立其它节点子IMU相对第k个节点子IMU的融合权重矩阵;
计算模块,用于加权计算第k个节点子IMU传递对准观测量;
对准模块,用于针对第k个节点子IMU进行第二次传递对准得到第k个节点全局位置、速度、姿态信息,并进行加1重复迭代操作完成分布式POS所有节点全局位置、速度、姿态信息的对准。
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