CN119471762A 卫星导航拒止环境下多模态自适应融合的导航定位方法与系统 （山东大学深圳研究院）

卫星导航拒止环境下多模态自适应融合的本发明公开了一种卫星导航拒止环境下多2步骤2，根据建立的测量模型对GNSS信号接收模块、IM2.根据权利要求1所述的一种卫星导航拒止环境下多模态自适应融合的导航定位方g其中，分别代表GNSS信号接收模块解算后得到的无人系统在世界坐标系w系g坐标系的方向余弦矩阵，gw代表世界坐标系下的重力矢量)噪声，服从代表两帧图像解算的相对平移向量，tv为真实的平移向量，33.根据权利要求1所述的一种卫星导航拒止环境下多模态自适应融合的导航定位方输出的加速度向量、陀螺仪输出的角速度向量，分别代表加速度计和陀螺仪的零aw分别代表加速度计和陀螺仪的高斯噪声；4.根据权利要求1所述的一种卫星导航拒止环境下多模态自适应融合的导航定位方k是每个时间节点的估计参量状态，包括IMU输姿态陀螺仪偏置b和加速度计偏置ba·GNSS信号接收模块输出的无人系统位置5.根据权利要求4所述的一种卫星导航拒止环境下多模态自适应融合的导航定位方4w代表世是相对于IMU本体坐标系的杠杆臂；56.根据权利要求5所述的一种卫星导航拒止环境下多模态自适应融合的导航定位方算每个传感器残差的均值和标准差：其中，分别是三种传感器在该时间段内的第i个归一化残差，iu、ics、ic,分别是三种传感器在该时间段内第i个原始残差；7.根据权利要求6所述的一种卫星导航拒止环境下多模态自适应融合的导航定位方6其中，P(t)、V(t)、q(t)分别是t时刻得到的无人系统的位置、速度和姿态信息，8.根据权利要求6所述的一种卫星导航拒止环境下多模态自适应融合的导航定位方<2λ007其中，P(t)、V(t)、q(t)分别是t时刻得到的无人系统的位置、速度和姿态信息，融合得到系统的最优状态估计，并进行不断迭代运算，实现GN9.一种卫星导航拒止环境下多模态自适应融合的所述FPGA数据处理模块：利用FPGA的并行处理能力，实时、高效所述工控机输出与控制模块：负责接收FPGA数据处理模块的8精度定位服务广泛应用于各类无人系统中，但在GNSS信号衰弱或拒止的场景下(如城市峡[0003]目前研究的抗GNSS拒止的导航定位技术主要有两种：(一)是此，基于GNSS/IMU/视觉传感器的多源信息融合技术成为提高无人系统在复杂环境中导航[0004]传统的GNSS/IMU/视觉融合方法一般采用固定的权重配置来处理多源信息的融9[0014]其中，分别代表GNSS信号接收模块解算后得到的无人系统在世界坐gg导航坐标系的方向余弦矩阵，gw代表世界坐标系下的重力矢量，n,⃞N(0,o;:)代表加速度w分别代表加速度计和陀螺仪的高斯噪声；和姿态a;,,陀螺仪偏置ba和加速度计偏置GNSS信号接收模块输出的无人系统位置w分别是k+1时刻加速度计和陀螺仪的零偏，b.x、b.x分别是k时刻加速度计和陀螺仪的零R:时k时刻本体坐标系到世界坐标系的旋转[0052]其中，分别是三种传感器在该时间段内的第i个归一化残差，in,分别是三种传感器在该时间段内第i个原始残差；别是归一化后三种传感器的权重。im、imsiw分别是三种传感器在该时间段内的第i个归一化残差，ic,分别是三种传感器在该时间段内第i个原始残差；别是归一化后三种传感器的权重；能够在GNSS不稳定时仍然保持可靠的定位和导[0086]本发明动态调整传感器的权重使得系统能够根据各传感器的残差特性进行加权[0088]图1为本发明实施例所公开的一种卫星导航拒止环境下多模态自适应融合的导航[0090]图3为本发明实施例所公开的一种卫星导航拒止环境下多模态自适应融合的导航gg导航坐标系的方向余弦矩阵，gw代表世界坐标系下的重力矢量，n,~N(w分别代表加速度计和陀螺仪的高斯噪声；和姿态陀螺仪偏置和加速度计偏置GNSS信号接收模块输出的无人系统位置w分别是k+1时刻加速度计和陀螺仪的零偏，分别是k时刻加速度计和陀螺仪的零[0131](3)将残差矩阵进行优化处理，假设im、imsiw分别是三种传感器在该时间段内的第i个归一化残差，分别是三种传感器在该时间段内第i个原始残差；[0153]其中，分别是三种传感器在该时间段内的第i个归一化残差，i、icio,分别是三种传感器在该时间段内第i个原始残差；P,、P,、pa分别t是时刻IMU、视觉传感器、GNSS信号接收模块优化后的位置信息，",、",别是归一化后三种传感器的权重。