【技术实现步骤摘要】
一种基于双重校正的车载GNSS/INS组合导航方法
本专利技术属于卫星导航定位
,具体涉及一种基于双重校正的车载GNSS/INS组合导航方法。
技术介绍
铁路作为我国国民经济的大动脉、国家重要基础设施、大众化交通工具,具有运能大、效率高、运距长、能耗低等诸多优点,非常适合我国人口众多、幅员辽阔的基本国情,在我国经济社会发展中发挥着重要的作用。列车运行控制系统作为铁路运输的“神经中枢”,是保障铁路行车安全、提高运输效率的核心,需要对列车的速度、位置等信息进行实时、准确的掌握。提高列车运行安全水平、降低运营和维护成本、满足线路运量现在已经成为了列车控制系统的一个研究热点。随着GPS、GLONASS、Galileo和我国自主研发的北斗卫星导航系统的逐步发展和完善,卫星导航定位技术的应用领域也在不断扩展,利用卫星定位系统技术快速、准确地提供列车位置信息,不仅可以减少轨旁设备,降低建设和运行成本,减少铁路维修周期,还能提高列车定位精度,缩短列车行驶间隔时间,提高线路运输效率。对于基于差分定位技术的卫星定位系统,其输出位置 ...
【技术保护点】
1.一种基于双重校正的车载GNSS/INS组合导航方法,其特征在于,包括以下步骤:/nS1:对GNSS系统进行初始化,获得固定解后,根据GNSS的载波以及伪距观测值,利用扩展卡尔曼滤波估计车的GNSS位置;/nS2:将卡尔曼滤波校正后的GNSS位置与INS输出的位置求差,将结果作为观测值再次进行卡尔曼滤波估计,根据结果对INS输出的位置进行输出校正,最后获得的INS位置为系统位置的最终结果。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于双重校正的车载GNSS/INS组合导航方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:对GNSS系统进行初始化,获得固定解后,根据GNSS的载波以及伪距观测值,利用扩展卡尔曼滤波估计车的GNSS位置;
S2:将卡尔曼滤波校正后的GNSS位置与INS输出的位置求差,将结果作为观测值再次进行卡尔曼滤波估计,根据结果对INS输出的位置进行输出校正,最后获得的INS位置为系统位置的最终结果。
2.根据权利要求1所述的基于双重校正的车载GNSS/INS组合导航方法,其特征在于,所述S1具体包括:
所述GNSS系统采用载波实时动态差分技术进行定位,且采用扩展卡尔曼滤波进行解算。
3.根据权利要求2所述的基于双重校正的车载GNSS/INS组合导航方法,其特征在于:对于三频GNSS接收机,估计参数即状态向量为接受机的位置、速度以及P1、P2、P5频率上单差载波相位整周模糊度,具体形式如下:
x=(rrT,vrT,B1T,B2T,B5T)T(1)
其中,rr=(rx,r,ry,r,rz,r)T表示GNSS接收机输出的x、y、z方向的位置,vr=(vx,r,vy,r,vz,r)T表示GNSS接收机输出的在x、y、z方向的速度,下标r表示流动站,是Li载波的SD模糊度向量,表示流动站与基准站在观测卫星j下的单差载波相位整周模糊度,下标b表示基准站。
4.根据权利要求2所述的基于双重校正的车载GNSS/INS组合导航方法,其特征在于:滤波系统的观测量为相位距离以及伪距观测值的双差,具体形式如下:
y=(Φ1,T,Φ2,T,Φ5,T,P1T,P2T,P5T)T(2)
其中,为频率i的双差相位距离向量,表示流动站与基准站、观测卫星j1与j2在i频率载波距离的双差,m为卫星个数,为频率i的双差伪距向量,为流动站与基准站、观测卫星j1与j2在i频率伪距的双差。
5.根据权利要求4所述的基于双重校正的车载GNSS/INS组合导航方法,其特征在于:
观测量模型y=h(x),具体形式如下:
h(x)=(hΦ,1T,hΦ,2T,h...
【专利技术属性】
技术研发人员:马俊,曹成度,夏艳军,滕焕乐,闵阳,
申请(专利权)人:中铁第四勘察设计院集团有限公司,
类型:发明
国别省市:湖北;42
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