[发明专利]一种基于FPGA及RTOS的多传感器融合导航装置在审

专利信息
申请号: 201710329851.4 申请日: 2017-05-11
公开(公告)号: CN107747940A 公开(公告)日: 2018-03-02
发明(设计)人: 刘海颖;任骅;李松;许蕾;陈志明 申请(专利权)人: 南京继航科技有限公司
主分类号: G01C21/00 分类号: G01C21/00
代理公司: 南京经纬专利商标代理有限公司32200 代理人: 许方
地址: 210008 江苏省南*** 国省代码: 江苏;32
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摘要: 发明公开了一种基于FPGA及RTOS的多传感器融合导航装置,基于FPGA及RTOS的多传感器融合导航装置在北斗/INS组合导航系统的基础上,通过增加三轴磁力计、气压计及激光测距仪等传感器,采用分布式卡尔曼滤波器对采集数据进行滤波处理,以提高该组合导航装置的导航精度;通过设计应对不同外界环境的状态选择滤波器对解码数据进行处理,并且通过RTOS进行实时操作,可以增强导航系统的实时性、可靠性和容错性能。本发明解决了现有技术中面对多传感器设备下数据处理速度慢、数据融合效率低下的问题,而且通过逻辑判断模块的设计,最终提高了导航装置的效率和精度。
搜索关键词: 一种 基于 fpga rtos 传感器 融合 导航 装置
【主权项】:
一种基于FPGA及RTOS的多传感器融合导航装置,其特征在于:包含数据接收模块、第一数据存储模块、状态选择滤波器模块、第二数据存储模块;其中,数据接收模块包含北斗接收机、六轴IMU惯性测量单元、三轴磁力计、气压计和激光测距仪以及分别与北斗接收机、六轴IMU惯性测量单元、三轴磁力计、气压计和激光测距仪一一对应连接的北斗IP核模块、IMU IP核模块、三轴磁力计IP核模块、气压计IP核模块、激光测距仪IP核模块;其中,数据接收模块,用于北斗接收机、六轴IMU惯性测量单元、三轴磁力计、气压计和激光测距仪数据的接收和解码;第一数据存储模块,用于存储由北斗IP核模块、IMU IP核模块、三轴磁力计IP核模块、气压计IP核模块、激光测距仪IP核模块解码完成后的数据;状态选择滤波器模块,用于根据实时高度确定相应的传感器使用策略,并对北斗接收机、六轴IMU惯性测量单元、三轴磁力计、气压计和激光测距仪解码完成后的数据进行局部最优估计,进而获取北斗接收机、六轴IMU惯性测量单元、三轴磁力计、气压计和激光测距仪状态向量的最优估计;第二数据存储模块,用于存储状态向量的最优估计,进而通过对载体的导航信息进行校正,获取最优导航信息。
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