CN109990789A - 一种飞行导航方法、装置及相关设备 - Google Patents

一种飞行导航方法、装置及相关设备 Download PDF

Info

Publication number
CN109990789A
CN109990789A CN201910238075.6A CN201910238075A CN109990789A CN 109990789 A CN109990789 A CN 109990789A CN 201910238075 A CN201910238075 A CN 201910238075A CN 109990789 A CN109990789 A CN 109990789A
Authority
CN
China
Prior art keywords
navigation
navigation data
flight
moment
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910238075.6A
Other languages
English (en)
Inventor
曾振杰
杨晓君
吴瑾颖
汪洪桥
王志敏
陈丽贤
刘智平
梁珂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong University of Technology
Original Assignee
Guangdong University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong University of Technology filed Critical Guangdong University of Technology
Priority to CN201910238075.6A priority Critical patent/CN109990789A/zh
Publication of CN109990789A publication Critical patent/CN109990789A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20Instruments for performing navigational calculations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Navigation (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

本申请公开了一种飞行导航方法,包括当接收到当前时刻导航数据时,调取上一时刻导航数据;通过残差检测算法对上一时刻导航数据和所述当前时刻导航数据进行计算,判断所述当前时刻导航数据是否有效;若无效,则对所述上一时刻导航数据进行一步预测获得估计导航数据,并根据所述估计导航数据进行飞行导航;若有效,则根据所述当前时刻导航数据进行飞行导航;该飞行导航方法可有效提高飞行器的导航精度,保证安全飞行,本申请还公开了一种飞行导航装置、设备、飞行器及计算机可读存储介质,均具有上述有益效果。

Description

一种飞行导航方法、装置及相关设备
技术领域
本申请涉及网络导航技术领域,特别涉及一种飞行导航方法,还涉及一种飞行导航装置、设备、飞行器以及计算机可读存储介质。
背景技术
随着导航与通信技术的综合发展,数据分析与处理技术的提高以及电子设备的改进,一种新型无线电导航技术,基于机会信号的无源导航(无源导航)技术引起了世界的关注,其中,机会信号导航系统可利用空间泛在的各类射频信号,如广播、电视、移动通信、雷达、WIFI、通信卫星等实现高精度定位导航。
虽然无源导航具有高安全性,但该导航方式由于被动接收机会信号,对接收信号的要求较高。然而,飞行器在飞行过程中,由于外界环境是复杂的,因而会存在各种干扰,如飞行器的机动、通信中断,设备未调整到最佳工作状态,环境条件变化导致遮挡,电源不稳定,传感器失灵,人为操作错误等致使设备失去目标,在测量、记录或传输过程中出现异常,由此造成的数据丢失现象,将导致导航精度降低,甚至无法导航。
目前,暂时没有专门的技术用于解决无源导航中的数据丢失的情况,如果出现数据丢失情况,只能采用前一时刻信息来代替当前时刻信息,该种方法将会导致精度降低,而且成片的数据丢失造成的后果更为严重。
因此,如何有效提高飞行器的导航精度,保证安全飞行是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种飞行导航方法,该飞行导航方法可有效提高飞行器的导航精度,保证安全飞行;本申请的另一目的是提供一种飞行导航装置、设备、飞行器以及计算机可读存储介质,也具有上述有益效果。
为解决上述技术问题,本申请提供了一种飞行导航方法,所述飞行导航方法包括:
当接收到当前时刻导航数据时,调取上一时刻导航数据;
通过残差检测算法对所述上一时刻导航数据和所述当前时刻导航数据进行计算,判断所述当前时刻导航数据是否有效;
若无效,则对所述上一时刻导航数据进行一步预测获得估计导航数据,并根据所述估计导航数据进行飞行导航;
若有效,则根据所述当前时刻导航数据进行飞行导航。
优选的,所述通过残差检测算法对上一时刻导航数据和所述当前时刻导航数据进行计算,判断所述当前时刻导航数据是否有效,包括:
根据所述上一时刻导航数据获取上一时刻量测值,根据所述当前时刻导航数据获取当前时刻量测值;
对所述上一时刻量测值进行状态估计,获得当前时刻量测估计值;
判断所述当前时刻量测值与所述当前时刻量测估计值的差值是否超出先验阈值;
若超出所述先验阈值,则所述当前时刻导航数据无效;
若未超出所述先验阈值,则所述当前时刻导航数据有效。
优选的,所述对所述上一时刻导航数据进行一步预测获得估计导航数据,并根据所述估计导航数据进行飞行导航,包括:
根据所述上一时刻导航数据获取上一时刻状态值;
对所述上一时刻量测值和所述上一时刻状态值进行一步预测,获得滤波状态估计值;
根据所述滤波状态估计值进行飞行导航。
优选的,所述根据所述当前时刻导航数据进行飞行导航,包括:
通过卡尔曼滤波算法对所述当前时刻导航数据进行计算,获得滤波状态值;
根据所述滤波状态值进行飞行导航。
优选的,所述根据所述估计导航数据进行飞行导航之后,还包括:
当获取的下一时刻导航数据无效时,根据所述估计导航数据进行飞行导航,直至获得有效导航数据。
为解决上述技术问题,本申请还提供了一种飞行导航装置,所述飞行导航装置包括:
数据获取模块,用于当接收到当前时刻导航数据时,调取上一时刻导航数据;
数据判断模块,用于通过残差检测算法对所述上一时刻导航数据和所述当前时刻导航数据进行计算,判断所述当前时刻导航数据是否有效;
第一导航模块,用于若所述当前时刻导航数据无效,则对所述上一时刻导航数据进行一步预测获得估计导航数据,并根据所述估计导航数据进行飞行导航;
第二导航模块,用于若所述当前时刻导航数据有效,则根据所述当前时刻导航数据进行飞行导航。
优选的,所述飞行导航装置还包括:
状态保持模块,用于当获取的下一时刻导航数据无效时,根据所述估计导航数据进行飞行导航,直至获得有效导航数据。
为解决上述技术问题,本申请还提供了一种飞行导航设备,所述飞行导航设备包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现上述任意一种飞行导航方法的步骤。
为解决上述技术问题,本申请还提供了一种飞行器,包括如上所述的飞行导航设备。
为解决上述技术问题,本申请还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一种飞行导航方法的步骤。
本申请所提供的一种飞行导航方法,包括当接收到当前时刻导航数据时,调取上一时刻导航数据;通过残差检测算法对上一时刻导航数据和所述当前时刻导航数据进行计算,判断所述当前时刻导航数据是否有效;若无效,则对所述上一时刻导航数据进行一步预测获得估计导航数据,并根据所述估计导航数据进行飞行导航;若有效,则根据所述当前时刻导航数据进行飞行导航。
可见,本申请所提供的飞行导航方法,在飞行器基于无源导航技术的飞行过程中,对其接收的导航数据进行实时监测,以通过残差检测算法判断其是否有效,当导航数据无效时,可认为数据丢失,此时通过对上一时刻有效的导航数据进行状态估计,获得一步预测值作为飞行器当前时刻的导航数据,以实现飞行导航,有效完善了数据丢失情况下的无源导航飞行,相较于现有技术中在出现数据丢失时,直接将上一时刻的导航数据作为当前时刻的导航数据,本申请所提供的飞行导航方法有效地提高了飞行器的导航精度,保证了飞行器的安全飞行。
本申请所提供的一种飞行导航装置、设备、飞行器以及计算机可读存储介质,均具有上述有益效果,在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请所提供的一种飞行导航方法的流程示意图;
图2为本申请所提供的一种飞行导航装置的结构示意图;
图3为本申请所提供的一种飞行导航设备的结构示意图。
具体实施方式
本申请的核心是提供一种飞行导航方法,该飞行导航方法可有效提高飞行器的导航精度,保证安全飞行;本申请的另一核心是提供一种飞行导航装置、设备、飞行器以及计算机可读存储介质,也具有上述有益效果。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。
请参考图1,图1为本申请所提供的一种飞行导航方法的流程示意图,该飞行导航方法可以包括:
S101:当接收到当前时刻导航数据时,调取上一时刻导航数据;
飞行器的导航飞行基于导航数据实现,因此,在飞行器飞行过程中,需要对导航数据进行实时监测,本步骤即旨在实现导航数据的获取。具体而言,在飞行器飞行过程中,不同的时刻对应于不同的飞行位置,同时也对应于不同的导航数据,而飞行器的安全飞行依赖于有效可靠地导航数据,因此,在接收到当前时刻导航数据时,同时对上一时刻导航数据进行调取,以基于相邻两时刻的导航数据实现对当前时刻导航数据的有效性判断。
可以想到的,上述上一时刻导航数据即为已经为飞行器提供过导航的、安全有效的导航数据,在基于该数据完成导航后,可将其存储于相应的存储介质,以便调用。
S102:通过残差检测算法对上一时刻导航数据和当前时刻导航数据进行计算,判断当前时刻导航数据是否有效;
本步骤旨在实现对当前时刻导航数据的有效性判断,即基于残差检测算法实现,残差即为实际观察值与估计值之间的差值,基于残差所提供的信息,可实现模型假设的合理性分析和数据的可靠性分析。具体而言,在接收到上一时刻和当前时刻的导航数据时,可直接基于残差检测算法对相邻两时刻的导航数据进行残差计算,以基于残差判断当前时刻导航数据是否有效。
优选的,上述通过残差检测算法对上一时刻导航数据和当前时刻导航数据进行计算,判断当前时刻导航数据是否有效,可以包括:根据上一时刻导航数据获取上一时刻量测值,根据当前时刻导航数据获取当前时刻量测值;对上一时刻量测值进行状态估计,获得当前时刻量测估计值;判断当前时刻量测值与当前时刻量测估计值的差值是否超出先验阈值;若超出先验阈值,则当前时刻导航数据无效;若未超出先验阈值,则当前时刻导航数据有效。
一般的,导航数据包括量测值和状态值,残差检测则基于量测值实现。具体而言,在获得相邻两时刻的量测值后,对上一时刻量测值进行状态估计即可获得相对于当前时刻的估计值,即上述当前时刻量测估计值,由此,即可对当前时刻的量测值和量测估计值进行残差检测,以判断二者差值是否超出先验阈值,若超出先验阈值,则说明当前时刻导航数据无效,也即导航数据丢失;若未超出先验阈值,则说明当前时刻导航数据有效,也即导航数据未丢失。其中,上述先验阈值的具体取值,可由技术人员根据实际需求进行设置,本申请不做限定。
S103:若当前时刻导航数据无效,则对上一时刻导航数据进行一步预测获得估计导航数据,并根据估计导航数据进行飞行导航;
本步骤旨在实现飞行器在当前时刻导航数据无效时的飞行导航,具体而言,如若判定当前时刻导航数据无效,但由于上一时刻导航数据是有效的,因此,可放弃无效的当前时刻导航数据,利用有效的上一时刻导航数据对当前时刻进行状态估计,具体可对上一时刻导航数据进行一步预测,获得对应的估计导航数据,由此,即可根据该估计导航数据进行飞行器的飞行导航。相较于现有技术中在出现数据丢失时,直接将上一时刻的导航数据作为当前时刻的导航数据,该飞行导航方法可大大提高飞行器的导航精度。
优选的,上述对上一时刻导航数据进行一步预测获得估计导航数据,并根据估计导航数据进行飞行导航,可以包括:根据上一时刻导航数据获取上一时刻状态值;对上一时刻量测值和上一时刻状态值进行一步预测,获得滤波状态估计值;根据滤波状态估计值进行飞行导航。
由于导航数据包括量测值和状态值,则上一时刻导航数据包括上一时刻量测值和上一时刻状态值,此时,基于二者进行一步预测,即可获得对应的滤波状态估计值,基于该滤波状态估计值进行飞行导航即可。
S104:若当前时刻导航数据有效,则根据当前时刻导航数据进行飞行导航。
本步骤旨在实现飞行器在当前时刻导航数据有效时的飞行导航,具体而言,如若判定当前时刻导航数据有效,则直接根据有效的当前时刻导航数据进行飞行导航即可,对于其具体实现过程,参照已有技术即可,本申请在此不再赘述。
优选的,上述根据当前时刻导航数据进行飞行导航,可以包括:通过卡尔曼滤波算法对当前时刻导航数据进行计算,获得滤波状态值;根据滤波状态值进行飞行导航。
同样的,当前时刻导航数据包括当前时刻量测值和当前时刻状态值,此时,基于卡尔曼滤波算法对二者进行计算,即可获得对应的滤波状态值,基于该滤波状态值进行飞行导航即可。
作为一种优选实施例,上述根据估计导航数据进行飞行导航之后,还可以包括:当获取的下一时刻导航数据无效时,根据估计导航数据进行飞行导航,直至获得有效导航数据。
具体而言,前述已经说明,如若当前时刻导航数据失效,则基于一步预测的估计导航数据进行飞行导航,而如果在进入到下一时刻时,判定获取的下一时刻导航数据依然无效,此刻,对估计导航数据进行状态保持即可,即在下一时刻继续基于当前时刻的估计导航数据进行飞行导航,直至获取到有效的导航数据,从而保证飞行器的安全飞行。
本申请所提供的飞行导航方法,在飞行器基于无源导航技术的飞行过程中,对其接收的导航数据进行实时监测,以通过残差检测算法判断其是否有效,当导航数据无效时,可认为数据丢失,此时通过对上一时刻有效的导航数据进行状态估计,获得一步预测值作为飞行器当前时刻的导航数据,以实现飞行导航,有效完善了数据丢失情况下的无源导航飞行,相较于现有技术中在出现数据丢失时,直接将上一时刻的导航数据作为当前时刻的导航数据,本申请所提供的飞行导航方法有效地提高了飞行器的导航精度,保证了飞行器的安全飞行。
在上述各实施例的基础上,本申请提供了一种更为具体的飞行导航方法。
首先,假设飞行器的导航系统模型如下:
其中,k≥0;
其中,k表示离散时间变量,z(k)表示k时刻的观测向量(量测值),z(k+1)表示k+1时刻的观测向量;x(k)表示k时刻的状态向量(状态值),x(k+1)表示k+1时刻的状态向量;u(k)为输入向量;f为非线性状态函数;h为非线性两侧函数;w(k+1)表示系统噪声矩阵;v(k+1)表示量测噪声矩阵。
进一步,开始基于上述导航系统模型的飞行导航:
(1)滤波器初始化:
P(0)=E{[x(0)-m0][x(0)-m0]T};
其中,表示初始时刻的状态均值;P(0)表示初始时刻的协方差矩阵;
当k>0时,执行步骤(2)~(4)。
(2)一步预测:
x(k+1|k)=f(x(k),u(k),k)+w(k);
P(k+1|k)=F(k)P(k)FT(k)+Q(k);
S(k+1)=H(k+1)P(k+1|k)HT(k+1)+R(k+1);
其中:
其中,x(k+1|k)表示k时刻对k+1时刻的状态估计值;Q(k)表示k时刻系统噪声矩阵w(k)的方差;R(k+1)表示k+1时刻量测噪声矩阵v(k+1)的方差;S(k+1)为中间值,无具体含义。
(3)残差检测:
当获取到量测值z(k+1)时,根据公式进行残差检测,以判断量测值是否有效:
其中,表示k时刻对k+1时刻的量测估计值;W为先验阈值。
若γ(k+1)=1,则量测值有效,即当前时刻导航数据有效;若γ(k+1)=0,则量测值无效,即当前时刻量测值有无效。
(4)量测更新:
若γ(k+1)=1,则对当前时刻导航数据进行卡尔曼滤波:
K(k+1)=P(k)HT(k+1)S-1(k+1);
P(k+1)=[[I-K(k+1)H(k+1)]]P(k+1|k);
其中,K(k+1)为增益矩阵,I为单位矩阵;
由此,实现对滤波状态值和状态误差协方差矩阵P(k+1)的更新,基于滤波状态值进行飞行导航即可。
若γ(k+1)=0,则基于上述一步预测计算获得:
P(k+1)=P(k+1|k);
由此,实现对滤波状态值(滤波状态估计值)和状态误差协方差矩阵P(k+1)的更新,基于滤波状态值进行飞行导航即可。
本申请实施例所提供的飞行导航方法,在飞行器基于无源导航技术的飞行过程中,对其接收的导航数据进行实时监测,以通过残差检测算法判断其是否有效,当导航数据无效时,可认为数据丢失,此时通过对上一时刻有效的导航数据进行状态估计,获得一步预测值作为飞行器当前时刻的导航数据,以实现飞行导航,有效完善了数据丢失情况下的无源导航飞行,相较于现有技术中在出现数据丢失时,直接将上一时刻的导航数据作为当前时刻的导航数据,本申请所提供的飞行导航方法有效地提高了飞行器的导航精度,保证了飞行器的安全飞行。
为解决上述问题,请参考图2,图2为本申请所提供的一种飞行导航装置的结构示意图,该飞行导航装置可包括:
数据获取模块10,用于当接收到当前时刻导航数据时,调取上一时刻导航数据;
数据判断模块20,用于通过残差检测算法对上一时刻导航数据和当前时刻导航数据进行计算,判断当前时刻导航数据是否有效;
第一导航模块30,用于若当前时刻导航数据无效,则对上一时刻导航数据进行一步预测获得估计导航数据,并根据估计导航数据进行飞行导航;
第二导航模块40,用于若当前时刻导航数据有效,则根据当前时刻导航数据进行飞行导航。
作为一种优选实施例,上述数据判断模块20可包括:
数据确定单元,用于根据上一时刻导航数据获取上一时刻量测值,根据当前时刻导航数据获取当前时刻量测值;
数据估计单元,用于对上一时刻量测值进行状态估计,获得当前时刻量测估计值;
数据判断单元,用于判断当前时刻量测值与当前时刻量测估计值的差值是否超出先验阈值;若是,则当前时刻导航数据无效;若否,则当前时刻导航数据有效。
作为一种优选实施例,上述第一导航模块30可具体用于根据上一时刻导航数据获取上一时刻状态值;对上一时刻量测值和上一时刻状态值进行一步预测,获得滤波状态估计值;根据滤波状态估计值进行飞行导航。
作为一种优选实施例,上述第二导航模块40可具体用于通过卡尔曼滤波算法对当前时刻导航数据进行计算,获得滤波状态值;根据滤波状态值进行飞行导航。
作为一种优选实施例,该飞行导航装置还可包括:
状态保持模块,用于当获取的下一时刻导航数据无效时,根据估计导航数据进行飞行导航,直至获得有效导航数据。
对于本申请提供的装置的介绍请参照上述方法实施例,本申请在此不做赘述。
为解决上述问题,请参考图3,图3为本申请所提供的一种飞行导航设备的结构示意图,该飞行导航设备可包括:
存储器1,用于存储计算机程序;
处理器2,用于执行计算机程序时实现如下步骤:
当接收到当前时刻导航数据时,调取上一时刻导航数据;通过残差检测算法对上一时刻导航数据和当前时刻导航数据进行计算,判断当前时刻导航数据是否有效;若无效,则对上一时刻导航数据进行一步预测获得估计导航数据,并根据估计导航数据进行飞行导航;若有效,则根据当前时刻导航数据进行飞行导航。
对于本申请提供的设备的介绍请参照上述方法实施例,本申请在此不做赘述。
为解决上述问题,本申请还提供了一种飞行器,包括如上所述的飞行导航设备。对于本申请提供的飞行器的介绍请参照上述方法实施例,本申请在此不做赘述。
为解决上述问题,本申请还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时可实现如下骤:
当接收到当前时刻导航数据时,调取上一时刻导航数据;通过残差检测算法对上一时刻导航数据和当前时刻导航数据进行计算,判断当前时刻导航数据是否有效;若无效,则对上一时刻导航数据进行一步预测获得估计导航数据,并根据估计导航数据进行飞行导航;若有效,则根据当前时刻导航数据进行飞行导航。
该计算机可读存储介质可以包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
对于本申请提供的计算机可读存储介质的介绍请参照上述方法实施例,本申请在此不做赘述。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本申请所提供的飞行导航方法、装置、设备、飞行器以及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以对本申请进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围要素。

Claims (10)

1.一种飞行导航方法,其特征在于,包括:
当接收到当前时刻导航数据时,调取上一时刻导航数据;
通过残差检测算法对所述上一时刻导航数据和所述当前时刻导航数据进行计算,判断所述当前时刻导航数据是否有效;
若无效,则对所述上一时刻导航数据进行一步预测获得估计导航数据,并根据所述估计导航数据进行飞行导航;
若有效,则根据所述当前时刻导航数据进行飞行导航。
2.如权利要求1所述的飞行导航方法,其特征在于,所述通过残差检测算法对所述上一时刻导航数据和所述当前时刻导航数据进行计算,判断所述当前时刻导航数据是否有效,包括:
根据所述上一时刻导航数据获取上一时刻量测值,根据所述当前时刻导航数据获取当前时刻量测值;
对所述上一时刻量测值进行状态估计,获得当前时刻量测估计值;
判断所述当前时刻量测值与所述当前时刻量测估计值的差值是否超出先验阈值;
若超出所述先验阈值,则所述当前时刻导航数据无效;
若未超出所述先验阈值,则所述当前时刻导航数据有效。
3.如权利要求2所述的飞行导航方法,其特征在于,所述对所述上一时刻导航数据进行一步预测获得估计导航数据,并根据所述估计导航数据进行飞行导航,包括:
根据所述上一时刻导航数据获取上一时刻状态值;
对所述上一时刻量测值和所述上一时刻状态值进行一步预测,获得滤波状态估计值;
根据所述滤波状态估计值进行飞行导航。
4.如权利要求3所述的飞行导航方法,其特征在于,所述根据所述当前时刻导航数据进行飞行导航,包括:
通过卡尔曼滤波算法对所述当前时刻导航数据进行计算,获得滤波状态值;
根据所述滤波状态值进行飞行导航。
5.如权利要求1至4任意一项所述的飞行导航方法,其特征在于,所述根据所述估计导航数据进行飞行导航之后,还包括:
当获取的下一时刻导航数据无效时,根据所述估计导航数据进行飞行导航,直至获得有效导航数据。
6.一种飞行导航装置,其特征在于,包括:
数据获取模块,用于当接收到当前时刻导航数据时,调取上一时刻导航数据;
数据判断模块,用于通过残差检测算法对所述上一时刻导航数据和所述当前时刻导航数据进行计算,判断所述当前时刻导航数据是否有效;
第一导航模块,用于若所述当前时刻导航数据无效,则对所述上一时刻导航数据进行一步预测获得估计导航数据,并根据所述估计导航数据进行飞行导航;
第二导航模块,用于若所述当前时刻导航数据有效,则根据所述当前时刻导航数据进行飞行导航。
7.如权利要求6所述的飞行导航装置,其特征在于,还包括:
状态保持模块,用于当获取的下一时刻导航数据无效时,根据所述估计导航数据进行飞行导航,直至获得有效导航数据。
8.一种飞行导航设备,其特征在于,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任意一项所述的飞行导航方法的步骤。
9.一种飞行器,其特征在于,包括如权利要求8所述的飞行导航设备。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任意一项所述的飞行导航方法的步骤。
CN201910238075.6A 2019-03-27 2019-03-27 一种飞行导航方法、装置及相关设备 Pending CN109990789A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910238075.6A CN109990789A (zh) 2019-03-27 2019-03-27 一种飞行导航方法、装置及相关设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910238075.6A CN109990789A (zh) 2019-03-27 2019-03-27 一种飞行导航方法、装置及相关设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109990789A true CN109990789A (zh) 2019-07-09

Family

ID=67131565

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910238075.6A Pending CN109990789A (zh) 2019-03-27 2019-03-27 一种飞行导航方法、装置及相关设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109990789A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110597207A (zh) * 2019-09-18 2019-12-20 中冶赛迪重庆信息技术有限公司 一种焦化操作动作量识别方法、系统及计算机可读存介质
CN111638715A (zh) * 2020-05-29 2020-09-08 北京海益同展信息科技有限公司 机器人的控制方法、机器人、电子设备及存储介质

Citations (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050049764A1 (en) * 2003-08-26 2005-03-03 The Boeing Company Momentum estimator for on-station momentum control
CN101251589A (zh) * 2008-03-25 2008-08-27 深圳市戴文科技有限公司 一种gps信号的处理方法、系统及移动终端
CN101339243A (zh) * 2008-08-15 2009-01-07 覃征 一种地面集群目标跟踪系统
CN101587652A (zh) * 2009-06-10 2009-11-25 民航数据通信有限责任公司 基于不完全观测的信息处理方法和系统
CN103278837A (zh) * 2013-05-17 2013-09-04 南京理工大学 基于自适应滤波的sins/gnss多级容错组合导航方法
CN103630912A (zh) * 2013-11-26 2014-03-12 中国科学院嘉兴微电子与系统工程中心 一种卫星接收机静止的检测方法
CN103983996A (zh) * 2014-05-09 2014-08-13 北京航空航天大学 一种抗gps野值的紧组合自适应滤波方法
US20140249654A1 (en) * 2013-03-01 2014-09-04 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Kalman filters in process control systems
CN104061926A (zh) * 2014-06-24 2014-09-24 北京控制工程研究所 基于在轨数据进行相对导航敏感器状态辅助判断的方法
CN104075713A (zh) * 2014-05-09 2014-10-01 北京航空航天大学 一种惯性/天文组合导航方法
CN104180800A (zh) * 2014-08-20 2014-12-03 广州海格通信集团股份有限公司 基于ads-b系统航迹点的修正方法和系统
CN105467408A (zh) * 2015-12-21 2016-04-06 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种通用航空卫星导航机载终端自主完好性辅助监测方法
CN105783940A (zh) * 2016-01-07 2016-07-20 东南大学 基于信息预评判及补偿修正的sins/dvl/es组合导航方法
CN105893213A (zh) * 2016-06-22 2016-08-24 北京蓝海讯通科技股份有限公司 一种异常检测方法、应用和监控设备
CN106709250A (zh) * 2016-12-22 2017-05-24 河海大学 一种基于并行Kalman算法的数据流异常检测方法
CN106772351A (zh) * 2016-11-16 2017-05-31 西安电子科技大学 基于有限步记忆的卡尔曼滤波方法
CN106767847A (zh) * 2016-12-15 2017-05-31 北京三驰科技发展有限公司 一种车辆姿态安全预警方法及系统
CN106918827A (zh) * 2017-03-31 2017-07-04 北京京东尚科信息技术有限公司 Gps数据有效性判断方法和装置
CN107918139A (zh) * 2016-10-18 2018-04-17 郑州威科姆科技股份有限公司 一种角速度辅助的Kalman滤波定位方法
CN108106635A (zh) * 2017-12-15 2018-06-01 中国船舶重工集团公司第七0七研究所 惯性卫导组合导航系统的长航时抗干扰姿态航向校准方法
CN108469622A (zh) * 2018-06-22 2018-08-31 北京电子工程总体研究所 基于自适应阈值的卫星导航数据完好性检测系统及方法
CN108646277A (zh) * 2018-05-03 2018-10-12 山东省计算中心(国家超级计算济南中心) 基于抗差自适应与扩展卡尔曼滤波融合的北斗导航方法
CN108872973A (zh) * 2018-08-30 2018-11-23 北京电子工程总体研究所 一种弹道导弹目标定轨的ekf滤波方法
CN108931258A (zh) * 2017-05-23 2018-12-04 空中客车运营简化股份公司 用于监测和估计与飞行器的飞行相关的参数的方法和设备
CN109323714A (zh) * 2017-08-01 2019-02-12 广州极飞科技有限公司 数据有效性检测的方法及装置
CN109358344A (zh) * 2018-11-07 2019-02-19 西安电子科技大学 一种基于多源信息融合的无人机抗gps欺骗系统及方法
CN109459019A (zh) * 2018-12-21 2019-03-12 哈尔滨工程大学 一种基于级联自适应鲁棒联邦滤波的车载导航计算方法
CN109471143A (zh) * 2018-12-11 2019-03-15 北京交通大学 自适应容错的列车组合定位方法

Patent Citations (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050049764A1 (en) * 2003-08-26 2005-03-03 The Boeing Company Momentum estimator for on-station momentum control
CN101251589A (zh) * 2008-03-25 2008-08-27 深圳市戴文科技有限公司 一种gps信号的处理方法、系统及移动终端
CN101339243A (zh) * 2008-08-15 2009-01-07 覃征 一种地面集群目标跟踪系统
CN101587652A (zh) * 2009-06-10 2009-11-25 民航数据通信有限责任公司 基于不完全观测的信息处理方法和系统
US20140249654A1 (en) * 2013-03-01 2014-09-04 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Kalman filters in process control systems
CN103278837A (zh) * 2013-05-17 2013-09-04 南京理工大学 基于自适应滤波的sins/gnss多级容错组合导航方法
CN103630912A (zh) * 2013-11-26 2014-03-12 中国科学院嘉兴微电子与系统工程中心 一种卫星接收机静止的检测方法
CN104075713A (zh) * 2014-05-09 2014-10-01 北京航空航天大学 一种惯性/天文组合导航方法
CN103983996A (zh) * 2014-05-09 2014-08-13 北京航空航天大学 一种抗gps野值的紧组合自适应滤波方法
CN104061926A (zh) * 2014-06-24 2014-09-24 北京控制工程研究所 基于在轨数据进行相对导航敏感器状态辅助判断的方法
CN104180800A (zh) * 2014-08-20 2014-12-03 广州海格通信集团股份有限公司 基于ads-b系统航迹点的修正方法和系统
CN105467408A (zh) * 2015-12-21 2016-04-06 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种通用航空卫星导航机载终端自主完好性辅助监测方法
CN105783940A (zh) * 2016-01-07 2016-07-20 东南大学 基于信息预评判及补偿修正的sins/dvl/es组合导航方法
CN105893213A (zh) * 2016-06-22 2016-08-24 北京蓝海讯通科技股份有限公司 一种异常检测方法、应用和监控设备
CN107918139A (zh) * 2016-10-18 2018-04-17 郑州威科姆科技股份有限公司 一种角速度辅助的Kalman滤波定位方法
CN106772351A (zh) * 2016-11-16 2017-05-31 西安电子科技大学 基于有限步记忆的卡尔曼滤波方法
CN106767847A (zh) * 2016-12-15 2017-05-31 北京三驰科技发展有限公司 一种车辆姿态安全预警方法及系统
CN106709250A (zh) * 2016-12-22 2017-05-24 河海大学 一种基于并行Kalman算法的数据流异常检测方法
CN106918827A (zh) * 2017-03-31 2017-07-04 北京京东尚科信息技术有限公司 Gps数据有效性判断方法和装置
CN108931258A (zh) * 2017-05-23 2018-12-04 空中客车运营简化股份公司 用于监测和估计与飞行器的飞行相关的参数的方法和设备
CN109323714A (zh) * 2017-08-01 2019-02-12 广州极飞科技有限公司 数据有效性检测的方法及装置
CN108106635A (zh) * 2017-12-15 2018-06-01 中国船舶重工集团公司第七0七研究所 惯性卫导组合导航系统的长航时抗干扰姿态航向校准方法
CN108646277A (zh) * 2018-05-03 2018-10-12 山东省计算中心(国家超级计算济南中心) 基于抗差自适应与扩展卡尔曼滤波融合的北斗导航方法
CN108469622A (zh) * 2018-06-22 2018-08-31 北京电子工程总体研究所 基于自适应阈值的卫星导航数据完好性检测系统及方法
CN108872973A (zh) * 2018-08-30 2018-11-23 北京电子工程总体研究所 一种弹道导弹目标定轨的ekf滤波方法
CN109358344A (zh) * 2018-11-07 2019-02-19 西安电子科技大学 一种基于多源信息融合的无人机抗gps欺骗系统及方法
CN109471143A (zh) * 2018-12-11 2019-03-15 北京交通大学 自适应容错的列车组合定位方法
CN109459019A (zh) * 2018-12-21 2019-03-12 哈尔滨工程大学 一种基于级联自适应鲁棒联邦滤波的车载导航计算方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
袁鸣等: "基于MEMS的火箭制导平台INS与GPS组合导航算法", 《太赫兹科学与电子信息学报》 *
袁鸣等: "基于MEMS的火箭制导平台INS与GPS组合导航算法", 《太赫兹科学与电子信息学报》, no. 05, 28 October 2018 (2018-10-28) *
陈沣等: "基于长航时飞行器的SINS/GNSS自适应组合导航算法", 《弹箭与制导学报》 *
陈沣等: "基于长航时飞行器的SINS/GNSS自适应组合导航算法", 《弹箭与制导学报》, no. 03, 15 June 2016 (2016-06-15) *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110597207A (zh) * 2019-09-18 2019-12-20 中冶赛迪重庆信息技术有限公司 一种焦化操作动作量识别方法、系统及计算机可读存介质
CN110597207B (zh) * 2019-09-18 2021-03-12 中冶赛迪重庆信息技术有限公司 一种焦化操作动作量识别方法、系统及计算机可读存介质
CN111638715A (zh) * 2020-05-29 2020-09-08 北京海益同展信息科技有限公司 机器人的控制方法、机器人、电子设备及存储介质
CN111638715B (zh) * 2020-05-29 2023-09-01 京东科技信息技术有限公司 机器人的控制方法、机器人、电子设备及存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101811760B1 (ko) Gbas 지상시스템 기반의 쿨백-라이블러 발산을 이용한 전리층 이상 감시장치 및 방법
WO2014022664A2 (en) Method and apparatus for data fusion of a three axis magnetometer and three axis accelerometer
JP2019502115A (ja) 移動装置のポジショニング
CN107968933B (zh) 一种无线路由监控方法
CN109990789A (zh) 一种飞行导航方法、装置及相关设备
CN107870317B (zh) 一种基于时差计算的窄带信号tdoa定位方法及装置
KR102270339B1 (ko) 고안전성 rtk-gnss의 초기 준비시간 단축 방법 및 시스템
CN114325577A (zh) 一种非视距定位误差修正方法与装置
CN115561731B (zh) 位姿优化方法、点云地图建立方法、计算机设备及介质
CN112861947A (zh) 传感器数据处理方法、装置及计算设备
CN111106842B (zh) 一种消除邻近信道干扰的方法、电子设备和可读存储介质
CN118102211A (zh) 蓝牙测距方法、装置和移动终端
CN116481416B (zh) 基于北斗导航的桥梁挠度监测方法、电子设备及存储介质
CN114894222B (zh) Imu-gnss天线的外参数标定方法和相关方法、设备
CN110749905A (zh) 单星低复杂度卫星导航欺骗信号检测识别方法及装置
EP4310840A1 (en) Echo cancellation method and apparatus, device, and storage medium
CN116778758A (zh) 基于时频图的无人机遥控信号识别方法、装置、设备及介质
CN115420290A (zh) 非合作目标机动检测方法、装置、设备及计算机存储介质
CN110174865B (zh) 一种控制目标信息采集率的方法及装置
CN109309637B (zh) 传输信号的数据存储方法、装置及存储介质
CN109154796B (zh) 时间更新方法,装置及可移动平台
CN111132029B (zh) 基于地形约束的定位方法及装置
CN111123323A (zh) 一种提高便携设备定位精度的方法
CN117554679B (zh) 电流监测方法、装置、电子设备及介质
CN115173975B (zh) 干扰信号的检测方法、装置、设备及存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190709