[发明专利]一种载具导航方法

说明书

本发明专利涉及载具的导航，具体涉及一种载具导航方法，根据载具上的惯性测量单元、两个里程计同时获取初步的载具速度、位置、姿态信息；惯性测量单元将初步的载具速度、位置、姿态信息发送到捷联惯组；根据预设程序对两个里程计获取的初步的载具速度、位置、姿态信息通过kalman滤波处理得到处理后数据；将所述处理后数据发送到捷联惯组，捷联惯组根据该处理后数据对载具进行导航，其中，同时将该处理后数据发送到故障检测模块，故障检测模块根据该处理后数据检测载具速度、位置、姿态信息。本方法确保了里程计信息的有效性，且相对于单里程计具有容错功能。

技术领域

本发明专利涉及载具的导航，具体涉及一种载具导航方法。

背景技术

导航是指对运动载体进行引导到指定目标地点的一种技术。为了完成引导任务，首要问题是确定载体的即时位置；为了实现经济和快速导航，还需要测定载体的速度和姿态等运动参数，进而引导运载体迅速精确地驶向既定目标。所以导航的基本任务是确定载体的姿态、速度和位置等导航参数。

车载导航一般是利用车载GPS(全球定位系统)配合电子地图来进行的，它能方便且准确地告诉驾驶者去往目的地的最短或者最快路径。车用导航系统主要由导航主机和导航显示终端两部分构成。内置的GPS天线会接收到来GPS卫星中的至少4颗所传递的数据信息，由此测定汽车当前所处的位置。导航主机通过GPS卫星信号确定的位置坐标与电子地图数据相匹配，便可确定汽车在电子地图中的准确位置，但是在一些特点领域，例如军事领域，导航一旦接受外部信息，则其隐匿特性将会受损，所以需要一种无须接受外部信息即可进行导航的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种可不接收外部信息即可进行导航的一种载具导航方法。

为了实现上述目的，本申请采用的技术方案是一种载具导航方法，包括以下操作：

步骤1、根据载具上的惯性测量单元(IMU)、两个里程计(OD)同时获取载具速度、位置、姿态信息以获取原始测量数据；惯性测量单元将初步的载具速度、位置、姿态信息发送到捷联惯组；

步骤2、将所述处理后数据发送到捷联惯组，捷联惯组根据该处理后数据对载具进行导航，其中，同时将该处理后数据发送到故障检测模块，故障检测模块根据该处理后数据检测载具速度、位置、姿态信息。检测后进行相应测量数据处理获取可靠的观测信息，以进一步进行导航参数的误差估计与反馈修正。

捷联惯导和里程计都具有不依赖外部设备和不受外部信号干扰的特点，所以该组合是一种理想的载具导航方案。在目前公开的文献中，载具载捷联惯导和载具载里程计组合导航时，将里程计安装在载具底盘左侧或右侧位置，该方法虽然是自主式组合导航的有效手段，但由于安装误差的存在，里程计信息未能真实反映载具体中心的实际运行状态，且里程计量测信息误差会引入未知的导航误差，从而影响系统组合导航的定位精度。

本方法可以在载具底盘左侧和右侧位置各安装一个里程计，将双里程计信息作为量测量设计组合导航融合算法，并采用序贯处理的方式进行kalman滤波组合导航以减少计算量；本方法有效剔除了车体作大转弯运行或有外部干扰时引起的里程计信息异常，确保了里程计信息的有效性，且相对于单里程计具有容错功能，从而保证了系统的定位和定向精度。

进一步地是，所述通过kalman滤波估计速度误差、姿态误差、位置误差。

进一步地是，所述根据预设程序对两个里程计获取的载具速度、位置、姿态信息通过kalman滤波处理得到处理后数据包括将里程计位置增量发到到速度位置量测模块，速度位置量测模块通过kalman滤波处理得到处理后数据。

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的说明。本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显。或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为本载具导航方法的流程示意图。

具体实施方式