一种极区因子图构建方法和极区组合导航方法技术

技术编号:41192317 阅读:14 留言:0更新日期:2024-05-07 22:22
本发明专利技术提供一种极区因子图构建方法和极区组合导航方法,步骤一,依据定位系统初始状态构建因子图模型的先验因子;步骤二,生成新因子图模型:添加GNSS变量因子和IMU变量因子,其中k为正整数,表示第k个GNSS变量因子或IMU变量因子,相邻IMU变量因子通过IMU因子节点关联,GNSS变量因子通过GNSS因子节点与同时刻的IMU变量因子关联,以生成新因子图模型;步骤三,依据变量节点的变量周期添加对应因子节点;步骤四,优化新因子图模型:ISAM2求解器依据新因子图模型和添加的变量节点重置因子节点和变量节点,跳转至步骤二。本发明专利技术能够适应极区各种复杂环境,并进行精准定位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及极区导航,具体涉及一种极区因子图构建方法和极区组合导航方法


技术介绍

1、极区的极端海洋环境对各类海洋运载器的影响非常大,极区的特殊地环境对主要的导航系统如惯性导航、卫星导航等都产生了不同程度的影响。例如:

2、1)捷联惯性导航系统(strapdown inertial navigation system, sins)与其他导航系统相比,在极地环境中具有自主性、隐蔽性和信息完整性的独特优势。然而,传统机械编排的惯性导航系统在高纬度地区应用存在航向误差急剧增大和建立相对经线的航向参考基准困难等问题。

3、针对上述常规指北机械编排存在的问题,自由方位导航方案和游动方位导航方案相继提出,但是依然没有解决由于经线快速汇聚于地理极点,引起的奇异值问题。

4、2)全球定位系统(global positioning system, gps)卫星导航在极区应用受限于卫星信号的质量。极区可视卫星多径效应明显,对流层延迟影响增强,使得卫星导航定位信号质量较差,并且由于磁暴和太阳耀斑周期性发生,降低了卫星导航系统的连续性,进一本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种极区因子图构建方法,其特征在于,包括,

2.根据权利要求1所述的一种极区因子图构建方法,其特征在于,所述GNSS变量与IMU变量之间包括GNSS因子节点,生成所述IMU因子节点包括:

3.根据权利要求1所述的一种极区因子图构建方法,其特征在于,计算所述IMU因子节点包括计算横地理坐标系下m时刻的速度、位置和姿态四元数,并对横地理坐标系下的速度、位置和姿态四元数进行误差补偿,横地理坐标系下m时刻的速度、位置和姿态四元数的公式为:

4.根据权利要求3所述的一种极区因子图构建方法,其特征在于,所述重力加速度的公式为:

5.根据权利要求1所...

【技术特征摘要】

1.一种极区因子图构建方法,其特征在于,包括,

2.根据权利要求1所述的一种极区因子图构建方法,其特征在于,所述gnss变量与imu变量之间包括gnss因子节点,生成所述imu因子节点包括:

3.根据权利要求1所述的一种极区因子图构建方法,其特征在于,计算所述imu因子节点包括计算横地理坐标系下m时刻的速度、位置和姿态四元数,并对横地理坐标系下的速度、位置和姿态四元数进行误差补偿,横地理坐标系下m时刻的速度、位置和姿态四元数的公式为:

4.根据权利要求3所述的一种极区因子图构建方法,其特征在于,所述重力加速度的公式为:

5.根据权利要求1所述的一种极区因子图构建方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:王德昭
申请(专利权)人:华航导控天津科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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