[发明专利]一种基于GNSS测向的磁传感器校准方法

权利要求书

1.一种基于GNSS测向的磁传感器校准方法，其特征在于，所述方法包括：

获取无人机的特征数据样本，并进行处理，得到第一校准参数；

所述第一校准参数对所述无人机的特征数据样本进行校验，若校验通过，得到第二校准参数；

判断所述第二校准参数是否通过阈值范围检测，若通过，得到第三校准参数，所述第三校准参数修正原始磁感应强度数据，得到修正后的无人机航向信息；

判断所述修正后的无人机航向信息与GNSS航向信息是否匹配，若不匹配，则重新进行无人机航向信息校准。

2.根据权利要求1所述的一种基于GNSS测向的磁传感器校准方法，其特征在于，所述特征数据样本包括：

GNSS测向状态信息、地磁信息、姿态角信息或原始三轴磁感应强度信息。

3.根据权利要求2所述的一种基于GNSS测向的磁传感器校准方法，其特征在于，将所述特征数据样本进行处理的过程为：

对所述特征数据样本进行计算，得到与所述特征数据样本相对应的标准三轴磁感应强度信息；

对所述标准三轴磁感应强度信息和原始三轴磁感应强度信息进行处理，得到与所述标准三轴磁感应强度信息和原始三轴磁感应强度信息对应的矩阵和向量信息；

对所述矩阵和向量信息进行处理，得到第一校准参数。

4.根据权利要求3所述的一种基于GNSS测向的磁传感器校准方法，其特征在于，所述将所述标准三轴磁感应强度信息和原始三轴磁感应强度信息进行处理的方式具体为：

利用最小二乘法迭代得到一个四维的线性代数问题，得到对应的矩阵和向量信息。

5.根据权利要求3所述的一种基于GNSS测向的磁传感器校准方法，其特征在于，所述将所述对应的矩阵和向量信息进行处理的方式具体为：

设计共轭梯度迭代求解器处理所述矩阵和向量信息，得到三维数轴每个轴上的四个校准参数。

6.根据权利要求1所述的一种基于GNSS测向的磁传感器校准方法，其特征在于，所述第一校准参数对所述无人机的特征数据样本进行检测，具体为：

剔除特征数据样本中不符合标准的数据点，若剔除的特征数据样本多于预设值，则重新获取无人机的特征数据样本，重新处理得到第一校准参数，并利用所述第一校准参数对特征数据样本进行检测；

若剔除的特征数据样本少于预设值，则补充相应个数的特征数据样本，再重新处理补充后的特征数据样本，得到第二校准参数。

7.根据权利要求6所述的一种基于GNSS测向的磁传感器校准方法，其特征在于，所述剔除特征数据样本中不符合标准的数据点，对所述标准的定义为：

将所述第一校准参数回带到校准模型中，根据校准后的修正样本值和标准样本值相减，根据设定该差值的阈值，判断样本点是否符合标准，所述设定该差值的阈值可以根据校准精度适应性设定。

8.根据权利要求1所述的一种基于GNSS测向的磁传感器校准方法，其特征在于，所述对第二校准参数进行检测，具体为：

判断所述第二校准参数是否通过阈值范围检测；

若第二校准参数的检测结果未通过，则重新获取第二校准参数；

若第二校准参数的检测结果通过，则得到第三校准参数。

9.根据权利要求8所述的一种基于GNSS测向的磁传感器校准方法，其特征在于，所述第三校准参数：

将所述第三校准参数存储，作为下一架次无人机飞行时的初始校准参数；

将所述第三校准参数用于修正原始磁感应强度数据，得到修正后的无人机航向信息。

10.根据权利要求1所述的一种基于GNSS测向的磁传感器校准方法，其特征在于，所述修正后的无人机航向信息与GNSS航向信息是否匹配具体为：

将修正后的无人机航向信息与GNSS航向信息作差并取绝对值，对所述绝对值与最大允许偏差进行比对，若所述绝对值大于所述最大允许偏差值，则重新获取修正后的无人机航向信息。