【技术实现步骤摘要】
一种多源传感器信息融合定位切换方法
本专利技术属于多源传感器信息融合定位领域，具体为一种多源传感器融合定位切换方法。
技术介绍
目前，卫星导航定位系统在室外定位领域获得了广泛的应用，但受建筑物、树木和地形的影响，还存在一些存在无法接收足够卫星星历数据进行定位的区域。当运动体运动到此区域内时，需要使用非卫星导航系统进行补充，如惯性导航系统。当运动体从卫星信号良好区域进入无卫星信号区域时，需要将导航定位信号从卫星导航系统切换至非卫星导航系统；当运动体从无卫星导航区域进入卫星信号良好区域时，需要将导航定位信号从非卫星导航系统切换至卫星导航系统。传统的切换方法采用硬切换技术。由于非卫星导航技术通常基于积分的，因此会存在累计误差，当从卫星导航系统切换至非卫星导航系统时，卫星导航系统最后一次输出作为非卫星导航系统的初值，因此不会产生位置信号的突变，但当从非卫星导航系统切换至卫星导航系统时，由于有累积误差的存在且卫星导航系统的输出不依赖于非卫星导航系统的输出，此时位置信号会产生突变，该突变会对采用此位置信号作为反馈信号的控制系统造成不利影...
【技术保护点】
1.一种多源传感器融合定位切换方法，其特征在于，包括以下步骤：/n利用GNSS接收机获取初始位姿信息；/n当无法使用GNSS卫星信号时，利用SINS/里程计融合导航，并利用组合导航系统动态误差模型对SINS/里程计融合导航结果进行修正；/n当GNSS卫星信号恢复后，将融合导航输出预切换至GNSS/SINS松耦合输出，并将GNSS卫星信号输出与松耦合输出进行加权平均，获得融合定位结果，按设定值减小松耦合输出权值，直至完全切换至GNSS卫星信号输出。/n
【技术特征摘要】
1.一种多源传感器融合定位切换方法，其特征在于，包括以下步骤：
利用GNSS接收机获取初始位姿信息；
当无法使用GNSS卫星信号时，利用SINS/里程计融合导航，并利用组合导航系统动态误差模型对SINS/里程计融合导航结果进行修正；
当GNSS卫星信号恢复后，将融合导航输出预切换至GNSS/SINS松耦合输出，并将GNSS卫星信号输出与松耦合输出进行加权平均，获得融合定位结果，按设定值减小松耦合输出权值，直至完全切换至GNSS卫星信号输出。
2.根据权利要求1所述的多源传感器融合定位切换方法，其特征在于，利用组合导航系统动态误差模型对SINS/里程计融合导航结果进行修正的具体过程为：
建立SINS动态误差模型，具体为：
其中，XINS表示惯导系统动态误差模型的状态向量，δP表示位置误差，δVn表示速度误差，表示失准角，δεg表示陀螺零偏误差，表示加速度计零偏误差，FINS表示捷联惯导动态误差矩阵，WINS表示捷联惯导动态误差模型的系统噪声；
建立里程计动态误差模型，具体为：
其中，XOD＝[δαδβδτ]T，XOD表示里程计动态误差模型的状态向量，δα表示航向安装夹角误差，δβ表示俯仰安装夹角误差，δτ表示里程计刻度因子误差，WOD表示里程计动态误差模型的系统噪声；FOD表示里程计动态误差矩阵；
综合惯性导航系统动态误差模型和里程计动态误差模型，构成如下组合导航系统动态误差模型：
其中，03×15、015×3表示零矩阵；
采用组合导航系统动态误差模型对SINS/里程计输出位置进行校正，利用误差估计结果对K时刻SINS的位置输出速度输出和姿态矩阵输出Ck进行校正，同时对陀螺仪零偏εg、加速度计零偏航向安装夹角α、俯仰安装夹角β和里程计刻度因子τ进行更新。
3.根据权利要求1所述的多源传感器融合定位切换方法，其特征在于，获得GNSS/SINS松耦合输出的具体方法为：
根据GNSS测量协方差信息，建立GNSS状态方程与量...
【专利技术属性】
技术研发人员：李胜，潘海瑞，张磊，陈庆伟，向峥嵘，郭健，吴益飞，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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