[發明專利]觀測時滯系統的組合導航數據解算方法、裝置及導航設備

有效

• 申請號: 201610877288.X
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN107884800B
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 張全;牛小驥;付立鼎
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G01S19/49
• 分類號: G01S19/49;G01C21/16;G01C21/20
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 羅振安

1.一種觀測時滯系統的組合導航數據解算方法，其特征在于，用于安裝有全球衛星導航系統/慣性導航系統GNSS/INS組合導航系統的導航設備中，所述方法包括：

存儲k時刻的預測狀態誤差協方差矩陣以及INS解算得到的所述k時刻的第一導航數據，所述k時刻是GNSS采樣時刻，所述預測狀態誤差協方差矩陣用于指示所述k時刻的預測狀態參數估計值的誤差；

在k’時刻接收到所述k時刻采集的GNSS數據時，根據所述GNSS數據解算得到的第二導航數據、所述第一導航數據和所述預測誤差協方差矩陣進行組合更新解算，組合更新解算結果包括所述k時刻的狀態參數估計值和狀態誤差協方差矩陣；

根據累積狀態轉移矩陣和所述組合更新解算結果計算j時刻的預測狀態參數估計值和預測狀態誤差協方差矩陣，所述j時刻為完成組合更新解算的時刻，所述累積狀態轉移矩陣用于指示所述k時刻到所述j時刻的狀態變化；

當k^-時刻的組合更新解算發生在所述k時刻與所述k’時刻之間時，根據所述k時刻的狀態參數估計值計算k^-’時刻的第一預測狀態參數估計值，所述k^-’時刻為獲取到所述k^-時刻所采集的GNSS數據的時刻，根據所述k^-時刻的組合更新解算結果中包含的狀態參數估計值計算所述k^-’時刻的第二預測狀態參數估計值，根據所述第一預測狀態參數估計值和所述第二預測狀態參數估計值對所述j時刻的預測狀態參數估計值進行修正，所述k^-時刻為所述k時刻之前的GNSS采樣時刻；

根據修正后的所述j時刻的預測狀態參數估計值和所述j時刻的預測狀態誤差協方差矩陣修正所述j時刻的INS誤差。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述第一預測狀態參數估計值和所述第二預測狀態參數估計值對所述j時刻的預測狀態參數估計值進行修正，包括：

將所述第一預測狀態參數估計值和所述第二預測狀態參數估計值的差值確定為修正值；

根據所述修正值對所述j時刻的預測狀態參數估計值進行修正；

其中，所述為所述第一預測狀態參數估計值，為所述第二預測狀態參數估計值，為t₁時刻到t_0’時刻的狀態轉移矩陣，為t₀時刻到t_0’時刻的狀態轉移矩陣，為t₁時刻的狀態參數估計值，為t₀時刻的組合更新解算結果中包含的狀態參數估計值，t₀時刻為所述k^-時刻，t_0’時刻為獲取到t₀時刻所采集的GNSS數據的時刻，t₁時刻為所述k時刻。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根據所述GNSS數據解算得到的第二導航數據、所述第一導航數據和所述預測誤差協方差矩陣進行組合更新解算，包括：

根據第一公式計算所述k時刻的狀態參數估計值為所述k時刻的預測狀態參數估計值，K_k為卡爾曼濾波增益矩陣，為新息序列，z_k為所述第一導航數據與所述第二導航數據之差，H_k為觀測矩陣；

根據第二公式計算所述k時刻的狀態誤差協方差矩陣Ι為單位矩陣，(Ι-K_kH_k)^T為Ι-K_kH_k的轉置矩陣，R_k為觀測噪聲方差矩陣，為K_k的轉置矩陣；

其中，為所述k時刻的預測狀態誤差協方差矩陣。