[发明专利]一种基于STKF和WNN的GPS/INS组合导航方法

摘要

本发明涉及一种基于STKF和WNN的GPS/INS组合导航方法，属于车辆导航定位技术领域。该方法步骤如下：一、在GPS信号有效时，利用小波神经网络（WNN）建立INS导航系统的导航误差模型；二、在GPS信号失锁时，依靠之前训练得到的WNN误差模型对导航系统误差进行补偿。本方法可以有效解决GPS失锁对GPS/INS组合导航系统的影响，提供长时间、高精度的导航定位结果。

主权项

一种基于STKF和WNN的GPS/INS组合导航方法，其特征在于，包括下列步骤：（1）将GPS/INS组合导航系统的运行区域分为训练区域和误差补偿区域两部分，所述训练区域为GPS信号良好的区域，所述补偿区域为GPS信号失锁时的区域；（2）在训练区域，GPS和INS导航系统同时正常工作，首先将INS测量得到的位置、速度信息与GPS测量得到的位置、速度信息作差，并将作差结果输入强跟踪卡尔曼滤波器进行数据融合，得到INS系统导航误差的估计值；（3）在采用强跟踪卡尔曼滤波器进行数据融合，并得到INS导航误差估计值的同时，将先前时刻得到的该导航误差估计值作为WNN误差模型的输入，将当前时刻得到的导航误差估计值作为WNN误差模型的理想输出，对WNN误差模型进行建模训练；（4）当GPS失锁时，即车辆进入误差补偿区域，在这一区域，GPS/INS组合导航系统无法得到GPS信号，利用INS完成自主导航，此时利用在训练区域得到的WNN误差模型对INS输出的导航信息进行误差补偿，以得到导航定位结果。