导航信息处理方法、计算机存储介质及终端技术

本申请公开一种导航信息处理方法、计算机存储介质及终端，包括：对载车进行实时的动态检测；根据动态检测结果确定载车处于静止状态时，进行惯性导航初始对准处理。本申请实施例在载车处于静止状态时进行惯性导航初始对准处理，降低了初始航向误差，提升了导航对准速度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
导航信息处理方法、计算机存储介质及终端


[0001]本申请涉及但不限于车载导航技术，其中涉及导航信息处理方法、计算机存储介质及终端。

技术介绍

[0002]车载导航的初始对准中的航向和惯性测量单元(IMU)安装误差收敛速度是决定响应快速性的一个因素。车载导航中通常先进行惯性导航初始对准，在该阶段得到惯性导航的初始航向安装角，其主要手段为卡尔曼(Kalman)；在Kalman滤波过程中初始参数的设置是面临的主要工程问题之一，初始参数设置过大会导致对准阶段中状态量波动过大，影响其它待估计变量的估计精度；设置过小可能会导致收敛时间过长，影响组合导航对准速度。因此，Kalman滤波的初始参数通常根据可能的误差范围设置：在IMU随机安装等初始航向安装角未知情况下，将Kalman滤波中航向参数设置为180
°
，这种情况下，由于航向误差不再为小角度而导致Kalman滤波收敛时间变长，且收敛过程中对姿态角、速度等其它关键变量的估计值产生明显影响而出现波动，影响了导航精度。
[0003]为了解决上述不足，相关技术中的部分算法中采用了非线性滤波等改进措施，但这些方法无法从根本上降低初始航向误差，因此，对准速度提升有限；相关技术中部分算法采用了航迹角作为初始值进行滤波，但是该方法仅适用于IMU与车体前向一致的情况下。如何降低初始航向误差，提升导航对准速度，成为一个有待解决的问题。

技术实现思路

[0004]以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
[0005]本申请实施例提供一种导航信息处理方法、计算机存储介质及终端，能够降低初始航向误差，提升导航对准速度。
[0006]本申请实施例提供了一种导航信息处理方法，包括：
[0007]对载车进行动态检测；
[0008]根据动态检测结果确定载车处于静止状态时，进行惯性导航初始对准处理。
[0009]另一方面，本申请实施例还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述导航信息处理方法。
[0010]再一方面，本申请实施例还提供一种终端，包括：存储器和处理器，所述存储器中保存有计算机程序；其中，
[0011]处理器被配置为执行存储器中的计算机程序；
[0012]所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述导航信息处理方法。
[0013]本申请实施例在载车处于静止状态时进行惯性导航初始对准处理，降低了初始航向误差，提升了导航对准速度。
[0014]本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变
得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0015]附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。
[0016]图1为本申请实施例导航信息处理方法的流程图；
[0017]图2为本申请实施例导航信息处理的示意图；
[0018]图3为本申请实施例初始航向估计情况示意图。
具体实施方式
[0019]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
[0020]在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0021]图1为本申请实施例导航信息处理方法的流程图，如图1所示，可以包括：
[0022]步骤101、对载车进行动态检测；
[0023]步骤102、根据动态检测结果确定载车处于静止状态时，进行惯性导航初始对准处理；
[0024]本申请实施例在载车处于静止状态时进行惯性导航初始对准处理，降低了初始航向误差，提升了导航对准速度。
[0025]在一种示例性实例中，本申请实施例中的运行状态可以包括：静止状态和运动状态。
[0026]在一种示例性实例中，本申请实施例对载车进行动态检测，可以包括：
[0027]通过陀螺仪输出的角速度值，判定载车的运行状态；
[0028]其中，陀螺仪设置于载车。
[0029]在一种示例性实例中，根据动态检测结果确定载车处于静止状态时，本申请实施例方法还可以包括：
[0030]将陀螺仪输出的角速度值确定为陀螺仪自身的零偏。
[0031]车载导航中使用的低精度微机电系统(MEMS)陀螺仪常值零位通常在数十到数百度每小时(
°
/h)之间，严重影响惯性导航精度而无法准确估计初始航向；因此，需要在载车动态检测基础上对陀螺漂移初始值进行修正。本申请实施例假设载车为静止状态，在不考虑地球自转角速率的情况下，将确定的陀螺仪输出的角速度值确定为其零偏，对惯性导航的输入进行修正，因此，在惯性导航输入中将其扣除，降低了陀螺仪测量误差对惯性导航的影响。
[0032]在一种示例性实例中，本申请实施例中的角速度值可以通过以下方式确定：
[0033]将预先设定的动态检测的时间间隔，按照预设时长划分为两个以上检测窗口；
[0034]计算检测窗口内陀螺仪输出的三个方向的角速度的均值；
[0035]将三个方向的角速度的均值的最大值，分别减去对应方向的角速度的均值的最小值，获得陀螺仪输出的三个方向的角速度值。
[0036]以下通过简要示例对确定角速度值和动态检测过程进行说明，确定角速度值和动态检测的处理，包括：
[0037]步骤1、选择合适的动态检测的时间间隔和检测窗口，计算三个方向陀螺仪输出的检测窗口内角速度均值在一种示例性实例中，本申请实施例中选择窗口宽度为100毫秒，该窗口宽度可以根据实际情况通过对比分析而定，合适的窗口选择会提高对初始航向安装角的估计精度。
[0038]步骤2、计算在时间间隔内包含的所有检测窗口的三个方向陀螺仪输出的角速度均值的最大值于各方向相应的角速度均值的最小值求差，将求差结果确定为陀螺仪三个方向输出的角速度值；在一种示例性实例中，本申请实施例中动态检测的时间间隔为1秒，时间间隔中三个方向的陀螺仪输出的检测窗口内的角速度均值的最大值和检测窗口内的角速度均值的最小值求差，获得陀螺仪的输出结果为：
[0039][0040][0041][0042]其中，其中，
[0043]以上述时间间隔为1秒为例，检测窗口为100毫秒，100毫秒内陀螺仪输出若干组三个方向的角速度，通过计算可以获得每一个检测窗口的角速度均值；1秒的时间间隔内可以获得10个角速度均值，通过角速度均值的最大值和最小值的差，确定陀螺仪三个方向输出的角速度值。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导航信息处理方法，包括：对载车进行动态检测；根据动态检测结果确定载车处于静止状态时，进行惯性导航初始对准处理。2.根据权利要求1所述的导航信息处理方法，其特征在于，所述对载车进行实时的动态检测，包括：通过陀螺仪输出的角速度值，判定载车的运行状态；其中，所述陀螺仪设置于所述载车。3.根据权利要求2所述的导航信息处理方法，其特征在于，所述根据动态检测结果确定载车处于静止状态时，所述方法还包括：将所述陀螺仪输出的角速度值确定为陀螺仪自身的零偏。4.根据权利要求2或3所述的导航信息处理方法，其特征在于，所述角速度值通过以下方式确定：将预先设定的动态检测的时间间隔，按照预设时长划分为两个以上检测窗口；计算所述检测窗口内陀螺仪输出的三个方向的角速度的均值；将三个方向的角速度的均值的最大值，分别减去对应方向的角速度的均值的最小值，获得陀螺仪输出的三个方向的所述角速度值。5.根据权利要求1至3中任一项所述的导航信息处理方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述动态检测结果确定载车处于运动状态时，停止所述惯性导航初始对准处理，并进行惯性导航位置和速度推算；当卫星导航接收机处于定位状态，且通过所述惯性导航位置和速度推算出所述载车最大的运行速度，大于或等于预先设定的速度阈值时，根据惯性测量单元IMU与车体前向夹角和载车的航迹角...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐超，王献中，王博，李振，
申请(专利权)人：和芯星通科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：