[發(fā)明專利]一種用于組合導航半實物仿真的里程計數(shù)據(jù)建模方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410538364.5
• 申請日: 2014-10-13
• 公開（公告）號: CN104596512A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發(fā)明（設計）人: 張小躍;宋凝芳;時海濤;易曉靜;劉鵬博;潘建業(yè)
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01C21/16
• 分類號: G01C21/16;G06F19/00;G01C25/00
• 代理公司: 北京慧泉知識產權代理有限公司 11232
• 代理人: 王順榮;唐愛華

技術領域

本發(fā)明涉及一種用于組合導航半實物仿真的里程計數(shù)據(jù)建模方法，屬于慣導技術領域。

背景技術

里程計是測量車輛行駛速度和路程的一種傳感器，具有測速范圍寬、動態(tài)性能好、測量誤差不隨時間發(fā)散的優(yōu)點，與慣導系統(tǒng)組合能優(yōu)勢互補，能實現(xiàn)全自主、高精度導航定位。

在進行慣導/里程計組合導航仿真研究時，一般設定仿真軌跡(包含載體的運動速度、位置、姿態(tài))，由設定仿真軌跡中載體的運動速度計算得到里程計的速率標準值，并給定里程計的標度誤差值以及噪聲，得到用于組合導航仿真的里程計數(shù)據(jù)。車輛在實際行駛過程中環(huán)境比較復雜，給定的仿真噪聲不能全面反映里程計的噪聲特性，導致組合導航仿真結果不能全面地反映實際情況。為了更好地進行慣導/里程計組合導航研究，本專利申請?zhí)岢隽艘环N用于組合導航半實物仿真的里程計數(shù)據(jù)建模方法。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種用于組合導航半實物仿真的里程計數(shù)據(jù)建模方法，它能夠更好地模擬里程計輸出的數(shù)據(jù)。

本發(fā)明實現(xiàn)方案：一種用于組合導航半實物仿真的里程計數(shù)據(jù)建模方法，該方法具體步驟如下：

步驟1、將慣導/里程計組合系統(tǒng)安裝到載體上，并上電啟動。

步驟2、裝訂初始參數(shù)(包括初始的經度、緯度、高度、里程計標度值)至導航計算機。

步驟3、載體保持靜止，慣導進行5分鐘靜態(tài)初始對準。

步驟4、完成對準后載體開始運動，運動過程中慣導進行慣性導航計算，采集并保存開始運動后50秒內慣導輸出的速度值與里程計輸出的速率值。

步驟5、由采集的慣導速度值計算得到載體速率參考值，再將里程計輸出的速率值與載體速率參考值作差，得到里程計輸出速率的噪聲值。

步驟6、設定仿真軌跡(包含載體的運動速度、位置、姿態(tài))，由設定仿真軌跡中載體的運動速度計算得到里程計的速率標準值，并給定里程計的標度誤差值。將里程計的速率標準值、?給定的里程計標度誤差值與步驟5中得到的里程計速率的噪聲值進行數(shù)據(jù)融合，得到用于組合導航半實物仿真的里程計速率。

其中，步驟5中所述的“里程計輸出速率的噪聲值”，提取過程說明如下：

載體開始運動，采集得到了50秒內里程計輸出的速率及慣導輸出的東北天方向的速度定義載體速率參考值為V^m(1)、V^m(2)…V^m(n)，里程計的速率噪聲為w_D(1)、w_D(2)…w_D(n)。載體速率參考值計算公式如下：

Vm(i)=[VEn(i)]2+[VNn(i)]2+[VUn(i)]2,(i=1...n)]]>

里程計輸出速率噪聲值計算公式如下：