[發(fā)明專利]基于慣性網(wǎng)絡(luò)的分布式導(dǎo)航裝置及其信息融合方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210204151.X
• 申請(qǐng)日: 2012-06-20
• 公開（公告）號(hào): CN102679977A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉海穎;楊毅鈞;李靜;葉偉松;許蕾;華冰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): G01C21/16
• 分類號(hào): G01C21/16;G01C21/20
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

1.一種基于慣性網(wǎng)絡(luò)的分布式導(dǎo)航裝置，其特征在于：由n個(gè)慣性網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其中，n≥2的自然數(shù)；單個(gè)慣性網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)均由斜裝冗余慣性測(cè)量單元、基于現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列的微處理器和網(wǎng)絡(luò)接口順序連接；各慣性網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)接口相互連接，進(jìn)行分布式信息共享。

2.一種采用權(quán)利要求1所述的基于慣性網(wǎng)絡(luò)的分布式導(dǎo)航裝置的信息融合方法，其特征在于，包括如下步驟：由數(shù)據(jù)采集單元得到慣性傳感器信息，通過旋轉(zhuǎn)變換矩陣計(jì)算與更新單元，對(duì)其中的角速度信息采用斜對(duì)稱矩陣形式，建立旋轉(zhuǎn)變換矩陣動(dòng)力學(xué)分析模型，通過微分計(jì)算得到不同慣性節(jié)點(diǎn)之間的旋轉(zhuǎn)變換矩陣，應(yīng)用于分布式慣性測(cè)量融合單元和分布式導(dǎo)航狀態(tài)融合單元中；根據(jù)各節(jié)點(diǎn)旋轉(zhuǎn)變換矩陣和局部估計(jì)誤差的協(xié)方差計(jì)算公式，建立各個(gè)節(jié)點(diǎn)的慣性測(cè)量融合方程，然后采用加權(quán)最小二乘法進(jìn)行求解，對(duì)所有節(jié)點(diǎn)的慣性網(wǎng)絡(luò)測(cè)量信息進(jìn)行融合處理，得到局部慣性狀態(tài)向量；所得的慣性狀態(tài)向量結(jié)合其它節(jié)點(diǎn)的慣性測(cè)量信息，構(gòu)建局部卡爾曼濾波器，得到該節(jié)點(diǎn)的局部導(dǎo)航狀態(tài)估計(jì)；最后接收其它節(jié)點(diǎn)的相同類型的局部導(dǎo)航狀態(tài)估計(jì)信息，構(gòu)建局部信息融合濾波器進(jìn)一步進(jìn)行局部信息融合，得到更新的局部導(dǎo)航狀態(tài)。