一种里程计结合双天线差分GNSS的组合导航方法技术
【技术实现步骤摘要】
一种里程计结合双天线差分GNSS的组合导航方法
本专利技术涉及导航定位
，具体涉及一种里程计结合双天线差分GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem)的组合导航方法，适用于车辆的导航定位，主要是对于无人驾驶车辆的导航定位。
技术介绍
无人驾驶车辆，是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行多种功能于一体的综合系统，是室外轮式移动机器人在交通领域中的重要应用。无人驾驶车辆使用车载激光雷达、毫米波雷达、摄像头、GNSS、里程计和惯性器件传感器感知周围环境，获取自身位置和姿态，从而使车辆能够安全可靠地在道路上行驶，完成预定任务。其中，GNSS作为全球导航卫星系统(GlobalNavigationSatelliteSystem)，泛指所有的卫星导航系统，包括全球的、区域的和增强的，还涵盖在建和以后要建设的其他卫星导航系统。国际GNSS系统是个多系统、多层面、多模式的复杂组合系统，具有全天候、实时定位的特点，但是当GNSS信号受到遮挡或者在GNSS信号弱的区域，无人驾驶车辆不能接受到有效的GNSS信号，另外，一般GNSS接收机输出车...
【技术保护点】
一种里程计结合双天线差分GNSS的组合导航方法，其特征在于，实时判断GNSS输出的位置是否满足精度要求，若满足，则使用GNSS输出的位置更新车辆当前位置；否则，利用车辆当前位置预测值作为车辆当前位置；其中，车辆当前位置预测值由车辆上一时刻位置以及上一时刻与当前时刻的位置变化量求和获得；其中上一时刻与当前时刻的位置变化量由车辆上一时刻航向、上一时刻与当前时刻的时间间隔以及里程计输出的车辆上一时刻速度决定；其中车辆航向为：若GNSS输出的航向满足精度要求，则GNSS输出的航向作为车辆航向，否则以车辆上一时刻航向与上一时刻与当前时刻的航向变化量之和作为车辆航向；其中上一时刻与当前...
【技术特征摘要】
1.一种里程计结合双天线差分GNSS的组合导航方法，其特征在于，实时判断GNSS输出的位置是否满足精度要求，若满足，则使用GNSS输出的位置更新车辆当前位置；否则，利用车辆当前位置预测值作为车辆当前位置；其中，车辆当前位置预测值由车辆上一时刻位置以及上一时刻与当前时刻的位置变化量求和获得；其中上一时刻与当前时刻的位置变化量由车辆上一时刻航向、上一时刻与当前时刻的时间间隔以及里程计输出的车辆上一时刻速度决定；其中车辆航向为：若GNSS输出的航向满足精度要求，则GNSS输出的航向作为车辆航向，否则以车辆上一时刻航向与上一时刻与当前时刻的航向变化量之和作为车辆航向；其中上一时刻与当前时刻的航向变化量由上一时刻车辆偏航角速度以及上一时刻与当前时刻的时间间隔决定；其中，车辆偏航角速度由车辆前后轮轴距、车轮偏转角以及里程计输出的车辆速度决定；基于车辆当前位置、车辆当前航向、里程计的当前速度以及当前时刻与下一时刻的时间间隔，预测下一时刻车辆位置；并将车辆导航到预测的车辆下一时刻位置，重复上述过程，实现车辆实时导航。2.如权利要求1所述的一种里程计结合双天线差分GNSS的组合导航方法，其特征在于，判断GNSS位置是否满足精度要求的方式为：当GNSS接收机输出的水平方向位置误差不大于水平方向位置误差设定值，且主天线解算的定位状态有效时，GNSS位置满足精度要求，否则GNSS位置不满足精度要求；判断GNSS航向是否满足精度要求的方式为：当GNSS速度与速度方差之比小于设定比值a，且GNSS输出的航向偏差小于航向偏差设定值，双天线解算的定位状态有效时，认为双天线GNSS航向满足精度要求，并使用双天线航向更新当前航向；当GNSS速度与速度方差之比大于或等于a，并且主天线解算的定位状态有效时，认为主天线GNSS航向满足精度要求，并使用主天线航向更新当前航向；当双天线GNSS航向和主天线GNSS输出航向均不满足上述要求时，则认为GNSS航向不满足精度要求。3.如权利要求1所述的一种里程计结合双天线差分GNSS的组合导航方法，其特征在于，当GNSS位置满足精度要求时，使用GNSS位置更新车辆位置，对于更新后的车辆位置利用车辆宽度对其进行补偿：其中为更新后的车辆位置在WGS-84大地坐标系下的Gauss-Kruger投...
【专利技术属性】
技术研发人员：王美玲，于华超，冯国强，杨毅，刘彤，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。