[發(fā)明專利]使用MEMS加速度計(jì)的GNSS PVT質(zhì)量快速自檢方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010239806.8
• 申請(qǐng)日: 2010-07-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101949702A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京泰豪聯(lián)星技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01C21/16
• 分類號(hào): G01C21/16;G01C21/18;G01C21/20
• 代理公司: 北京海虹嘉誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11129
• 代理人: 吳小燦

1.一種使用MEMS加速度計(jì)的GNSS?PVT質(zhì)量快速自檢方法，其特征在于，根據(jù)當(dāng)前時(shí)刻和前一時(shí)刻對(duì)由GNSS推算得出的前一時(shí)刻加速度的模和由MEMS加速度計(jì)測(cè)量到的前一時(shí)刻加速度的模求差，得到GNSS/MEMS?INS組合系統(tǒng)中兩者的加速度的模差值；將所述模差值與預(yù)先設(shè)定的組合系統(tǒng)加速度統(tǒng)計(jì)特性的動(dòng)態(tài)范圍進(jìn)行比較，若超出動(dòng)態(tài)范圍，則剔除GNSS在當(dāng)前時(shí)刻的PVT值，若未超出此范圍，保留GNSS在當(dāng)前時(shí)刻的PVT值參與組合濾波，無(wú)需考慮GNSS濾波器協(xié)方差的統(tǒng)計(jì)特性；所述MEMS指微型機(jī)電系統(tǒng)，所述MEMS加速度計(jì)是指基于MEMS技術(shù)制造的加速度計(jì)，所述GNSS指全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，所述GNSS?PVT是指全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)經(jīng)過(guò)定位解算得到的位置、速度和時(shí)間的定位信息；所述MEMS?INS指基于MEMS技術(shù)的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，它集成了硅微加速度計(jì)和硅微陀螺儀這兩種慣性傳感器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用MEMS加速度計(jì)的GNSS?PVT質(zhì)量快速自檢方法，其特征在于，所述MEMS?INS由三個(gè)相互正交的MEMS加速度計(jì)和三個(gè)相互正交的MEMS陀螺儀構(gòu)成，分別用于測(cè)量載體的線加速度和角速度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的使用MEMS加速度計(jì)的GNSS?PVT質(zhì)量快速自檢方法，其特征在于，所述由GNSS推算得出的前一時(shí)刻加速度的模是GNSS總加速度的模，算法如下：設(shè)GNSS當(dāng)前時(shí)刻T_k與前一時(shí)刻T_k-1輸出的三個(gè)方向e，n，u(東北天)的速度值為別為V_GNSS，i(k)和V_GNSS，i(k-1)，其中i＝e，n，u，則計(jì)算前一時(shí)刻T_k-1三個(gè)方向的加速度值為：

aGNSS,i(k-1)=VGNSS,i(k)-VGNSS,i(k-1)Tk-Tk-1,i=e,n,u;]]>

那么由GNSS推導(dǎo)得出的總加速度的模為

aGNSS(k-1)=(aGNSS,e2(k-1)+aGNSS,n2(k-1)+aGNSS,u2(k-1));]]>

所述由MEMS加速度計(jì)測(cè)量到的前一時(shí)刻加速度的模的方法如下：使用MEMS加速度計(jì)，測(cè)得在前一時(shí)刻T_k-1三個(gè)正交方向(x，y，z)輸出的比力值分別為f_IMU，x(k-1)，f_IMU，y(k-1)，f_IMU，z(k-1)，則前一時(shí)刻T_k-1MEMS加速度計(jì)輸出的總比力的模為：

fIMU(k-1)=(fIMU,x2(k-1)+fIMU,y2(k-1)+fIMU,z2(k-1));]]>

那么由MEMS加速度計(jì)測(cè)量出的總加速度的模α_IMU由下式進(jìn)行計(jì)算：

α_IMU(k-1)＝f_IMU(k-1)-g；其中，g為重力加速度。