[發明專利]一種慣導與里程計組合導航的時延誤差的補償方法及系統

在審

• 申請號: 202010969508.8
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN112254736A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 李慧鵬;王已熏;易軍
• 申請（專利權）人: 株洲菲斯羅克光電技術有限公司
• 主分類號: G01C21/28
• 分類號: G01C21/28
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 何湘玲

1.一種慣導與里程計組合導航的時延誤差的補償方法，其特征在于，包括以下步驟：

在車輛啟動、行駛以及停車的過程中采集隨時間變化的慣導數據，和隨時間變化的里程計數據；

根據所述隨時間變化的慣導數據，進行速度更新，找出速度最大值對應的時間戳，作為第一時刻；

根據所述隨時間變化的里程計數據，找出速度最大值對應的時間戳，作為第二時刻；

將所述第一時刻與第二時刻之差的絕對值作為時延誤差，進行補償。

2.根據權利要求1所述的慣導與里程計組合導航的時延誤差的補償方法，其特征在于，所述根據所述隨時間變化的慣導數據，進行速度更新，計算公式為：

其中，和分別為t_m-1和t_m時刻的慣導速度，和分別為時間段T＝t_m-t_m-1內導航系比力速度增量和有害加速度的速度增量。

3.根據權利要求2所述的慣導與里程計組合導航的時延誤差的補償方法，其特征在于，所述符合以下公式：

其中，表示t_m-1/2時刻地球自轉引起的導航系旋轉；表示t_m-1/2時刻慣導系統在地球表面附近移動因地球表面彎曲而引起的導航系旋轉；表示t_m-1/2時刻的慣導系統的速度；為t_m-1/2時刻的重力加速度，且有t_m-1/2＝(t_m-1+t_m)/2，用t_m-1/2時刻的值近似替代t_m時刻的值。

4.根據權利要求3所述的慣導與里程計組合導航的時延誤差的補償方法，其特征在于，所述慣導系統的相關參數隨著時間更新，更新公式為：

其中，x可取vⁿ,gⁿ四種變量，為地球自轉引起的導航系旋轉；為慣導系統在地球表面附近移動因地球表面彎曲而引起的導航系旋轉；vⁿ為慣導系統的速度；gⁿ為重力加速度，下標t_m-1/2，m-1，m-2分別表示時刻。

5.根據權利要求3所述的慣導與里程計組合導航的時延誤差的補償方法，其特征在于，所述的計算公式如下：

其中，表示t_m-1時刻慣導從導航系到本體系的姿態矩陣；

為t_m-1/2時刻導航系相對于慣性系的旋轉，包含兩部分：地球自轉引起的導航系旋轉，以及系統在地球表面附近移動因地球表面彎曲引起的導航系旋轉，即有

為因比力方向在空間旋轉變化引起的速度的旋轉誤差補償量；且，

其中，Δθ_m表示陀螺采樣角增量；且，Δθ_m＝Δθ_m1+Δθ_m2 (6)

其中，Δθ_m1為前一次采樣的角增量，Δθ_m2為后一次采樣的角增量；

為劃槳誤差補償量；且，

Δv_m為加速度計采樣比力速度增量；且，

Δv_m＝Δv_m1+Δv_m2 (5)

其中，Δv_m1前一次采樣的速度增量，Δv_m2為后一次采樣的速度增量。