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具有高程数据输入的无线惯性车辆导航制造技术

技术编号:19278514 阅读:49 留言:0更新日期:2018-10-30 18:37
用于估算地面车辆位置的系统,包括实现为卡尔曼滤波器的导航滤波器(105)。导航滤波器(105)接收来自地形数据库的高程数据作为卡尔曼滤波器中的测量,以通过将所述高程数据与从GNSS接收器(120)、速率陀螺仪(125)和加速计(130)接收的输入信号结合来估算位置。

Wireless inertial vehicle navigation with elevation data input

A system for estimating the position of ground vehicles includes a navigation filter (105) implemented as a Kalman filter. The navigation filter (105) receives elevation data from the terrain database as measurements in the Kalman filter to estimate position by combining the elevation data with input signals received from the GNSS receiver (120), the rate gyroscope (125) and the accelerometer (130).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有高程数据输入的无线惯性车辆导航本申请要求2015年8月20日提交的美国申请序列号14/830,983的优先权,该申请以引用方式整体并入本文。
本公开主要涉及地面车辆的导航系统。
技术介绍
惯性导航作为卫星导航的辅助,尤其是在卫星信号差或被阻挡时。例如,在高大建筑物附近或隧道中,汽车或卡车上的全球导航卫星系统(GNSS)接收器可能很难生成准确的位置和速度估算。许多车辆导航系统接收传感器从所安装的车辆输入。一个常见的例子就是,在车辆车轮处感测车轮旋转信息并通过车辆信息总线传输。但是,在一些情况下,需要导航系统是“无线的”;即并非必须依靠与车辆提供的信息相关联。现有技术中的一个方案("Cordlessinertialvehiclenavigation",US8,406,996)依靠汽车和卡车的固有运动限制,利用独立的气压高度表测量作为导航滤波器的输入。该系统忽略了侧倾率、横向加速度和垂向加速度。虽然这种方法获得了成功,但对于高性能无线惯性导航来说,进一步的改进是可能的并且通常是期望的。附图说明图1是具有高程数据输入的车辆导航系统的框图。图2是车辆导航系统的整体操作流程图。图3是车辆导航本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于估算地面车辆位置的系统,所述系统包括:导航滤波器,其接收来自GNSS接收器、三轴速率陀螺仪、三轴加速计和高程数据库的输入;其中,所述高程数据库储存高程数据并响应来自所述滤波器的查询,向所述导航滤波器发送估算,所述查询包含寻找高程估算的横向位置;并且,所述导航滤波器实现为卡尔曼滤波器,其在GNSS信号可用时,基于GNSS数据估算所述地面车辆的位置,并且在GNSS信号不可用时,基于陀螺仪、加速计和高程数据库输入估算所述地面车辆的位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.20 US 14/830,9831.一种用于估算地面车辆位置的系统,所述系统包括:导航滤波器,其接收来自GNSS接收器、三轴速率陀螺仪、三轴加速计和高程数据库的输入;其中,所述高程数据库储存高程数据并响应来自所述滤波器的查询,向所述导航滤波器发送估算,所述查询包含寻找高程估算的横向位置;并且,所述导航滤波器实现为卡尔曼滤波器,其在GNSS信号可用时,基于GNSS数据估算所述地面车辆的位置,并且在GNSS信号不可用时,基于陀螺仪、加速计和高程数据库输入估算所述地面车辆的位置。2.根据权利要求1所述的系统,所述数据库进一步储存道路倾斜数据并将道路倾斜估算发送至所述导航滤波器。3.根据权利要求2所述的系统,所述倾斜数据包括沿路径道路俯仰信息。4.根据权利要求3所述的系统,所述倾斜数据进一步包括道路倾斜信息。5.根据权利要求1所述的系统,所述查询在所述卡尔曼滤波器中的测量中实现。6.根据权利要求5所述的系统,所述测量为所述地面车辆恒定天线高度的测量。7.根据权利要求1所述的系统,进一步包括数据接收器,其用来自高程服务器的高程数据更新所述高程数据库。8.根据权利要求1所述的系统,当GNSS信号可用时,所述导航滤波器校准传感器偏差,并且当GNSS信号不可用时,所述导航滤波器使用储存的传感器偏差。9.根据权利要求1所述的系统,其中,所述陀螺仪和所述加速计为MEMS装置。10.根据权利要求1所述的系统,其中,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:彼得范怀克·卢米斯
申请(专利权)人:天宝公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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