基于捷联式惯性导航的行人定位导航误差修正方法及系统技术方案

技术编号:40029489 阅读:30 留言:0更新日期:2024-01-16 18:01
本发明专利技术提供基于捷联式惯性导航的行人定位导航误差修正方法及系统;通过设在鞋面和/或鞋底的气压计用以得到海拔高度,通过惯性测量单元用以得到行人的位置姿态。BP神经网络对海拔高度和根据惯性测量单元得到的行人定位高度进行训练融合。根据当前采样点的测量值判断行人零速区间,若行人在零速区间则采用基于容积卡尔曼滤波结合所述训练融合的融合高度进行零速修正,从而对行人的位置和姿态进行更新。优点是通过使用经过BP神经网络对高度进行融合的融合高度L替代了传统方法的三轴位移中的P<subgt;z</subgt;作为状态量之一,使得能够直接根据行人实际高度进行定位及姿态预测,以确保高度的准确性,减少高度漂移。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及惯性导航,更具体地,涉及基于捷联式惯性导航的行人定位导航误差修正方法及系统


技术介绍

1、惯性导航系统主要有两种类型:第一种是平台型惯性导航系统,第二种是捷联式惯性导航系统。前者将传感器固定在大型平台,虽然精度高、算法计算量小,但由于平台系统规模大,机电系统复杂,成本高等限制,多用于大型设备。捷联式惯性导航系统因为其小体积、轻重量、稳定性好等特点被广泛使用,但是其受到设备振动、冲击和角运动等干扰后会产生误差。这些误差会随时间推移而不断累积,导致定位和导航的精度下降。

2、基于惯性测量单元(imu)的行人定位主要有两类:行人航位推算(pdr)定位和捷联式惯性导航系统(sins)定位。pdr方法利用加速度、角速率和磁力计的测量值估计步长和航向角,由于是二维定位,pdr在处理不规则步态时不具有竞争力,受行人个体差异的影响大,算法的适用性小。捷联式惯性导航系统(sins)的定位方法通过使用惯性测量单元(imu)实时采集加速度和角速度进行数据融合,在三维空间中,得到当前位置、速度和姿态的估计。因此,基于捷联式惯性导航的定位导航方法更可靠、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于捷联式惯性导航的行人定位导航误差修正方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述训练融合,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据当前采样点的测量值判断行人零速区间,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采用基于容积卡尔曼滤波结合所述训练融合的融合高度进行零速修正,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述使用容积卡尔曼滤波结合所述融合高度进行零速更新,包括:

6.一种能够实现如权利要求1-5任一项所述方法的基于捷联式惯性导航的行人定位导航...

【技术特征摘要】

1.基于捷联式惯性导航的行人定位导航误差修正方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述训练融合,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据当前采样点的测量值判断行人零速区间,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采用基于容积卡尔曼滤波结合所述训练融合...

【专利技术属性】
技术研发人员:高超扈翔宇陈世超白梦婷廉小亲
申请(专利权)人:北京工商大学
类型:发明
国别省市:

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