[發明專利]一種在GPS盲區內的電子地圖輔助慣性導航方法

無效

• 申請號: 200910073113.3
• 申請日: 2009-10-29
• 公開（公告）號: CN101696886A
• 公開（公告）日: 2010-04-21
• 發明（設計）人: 徐田來;崔平遠;崔祜濤;徐敏強
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G01C21/30
• 分類號: G01C21/30
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張宏威

1.一種在GPS盲區內的電子地圖輔助慣性導航方法，其特征在于它的步驟如下：

步驟一：根據捷聯慣性導航系統輸出的車輛位置信息和導航濾波誤差協方差信息，確定誤差區域范圍，并在所述誤差區域范圍內搜索獲得一條或多條候選路段；

步驟二：根據車輛位置信息判斷車輛是否處于路口轉彎狀態，否，則進入步驟三，是，則進入步驟四；

步驟三：采用基于匹配度加權遞推的地圖匹配方法，確定車輛最佳匹配位置，然后進入步驟五；

步驟四：采用基于相關系數的地圖匹配方法，確定車輛最佳匹配位置；

步驟五：將獲得的車輛最佳匹配位置與捷聯慣性導航系統輸出的位置之差作為觀測量，采用卡爾曼濾波方法估計獲得捷聯慣性導航系統的誤差，并根據獲得的誤差對捷聯慣性導航系統輸出的位置和速度進行校正，然后再由捷聯慣性導航系統向用戶輸出校正后的導航信息。

2.根據權利要求1所述的一種在GPS盲區內的電子地圖輔助慣性導航方法，其特征在于步驟一中所述的根據捷聯慣性導航系統輸出的車輛位置信息和導航濾波誤差協方差信息，確定誤差區域范圍的方法為：

根據概率準則獲得一個誤差橢圓，根據導航濾波結果中包含的經、緯度誤差方差及其互協方差，獲得所述橢圓的參數，設導航狀態誤差協方差矩陣為P，將所述協方差矩陣P中的經度誤差方差、緯度誤差方差及其互協方差變換為米制單位后分別為σ_x²、σ_y²、σ_xy²，則誤差橢圓的參數為：

a=σ^01/2(σx2+σy2+(σx2-σy2)2+4σxy2)]]>

b=σ^0=1/2(σx2+σy2-(σx2-σy2)2+4σxy2)]]>

θ=π2-12arctan(2σxyσx2-σy2)]]>

式中，a是誤差橢圓的長半軸；b是誤差橢圓的短半軸；θ是誤差橢圓長半軸取向與正北向的夾角；為擴展因子，誤差橢圓中心是捷聯慣性導航系統輸出的車輛位置，獲得誤差橢圓所覆蓋的范圍即為誤差范圍。