CN111006659A - 一种具备多导航源信息融合功能的导航系统 - Google Patents

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张明明
王魁
周长明
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Abstract

本发明提供一种具备多导航源信息融合功能的导航系统，包括航姿系统（1）、卫星系统（2）、大气系统（3）、惯导系统（4）和航电系统（5）。惯导系统（4）接收卫星系统（2）信号进行组合导航；惯导系统（4）接收大气系统（3）标准气压高度和气压修正高度进行高度组合；惯导系统（4）接收航姿系统（1）信息作为惯导降级时信息源，并通过航电系统（5）显示；航姿系统（1）接收惯导系统（4）正常对准后的真航向来完成对准，航姿系统（1）接收卫星系统（2）信号进行组合导航，接收大气系统（3）标准气压高度和修正气压高度进行高度组合，发送导航信息给惯导系统（4）作为惯导降级时信息源。上述导航系统，提高了精度，增加了可靠性，减轻了操控负担。

Description

一种具备多导航源信息融合功能的导航系统
技术领域
本发明属于导航技术领域，具体为一种具备多导航源信息融合功能的导航系统。
背景技术
为实现飞机远距离自主导航与定位，目前普遍采用单导航源或者利用卫星信息与惯性参数进行组合导航。上述导航技术存在高度通道发散、冗余备份手段少、飞行员操控繁琐等不足。
发明内容
为解决上述现有技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种具备多导航源信息融合功能的导航系统，以可提高导航系统的精度、可靠性和实操性等。
一种具备多导航源信息融合功能的导航系统，主要包括航姿系统、卫星导航系统、大气系统、惯导系统和航电系统等。惯导系统接收卫星信号进行惯性/卫星组合导航；惯导系统接收大气系统标准气压高度和气压修正高度进行高度组合；惯导系统接收航姿系统信息作为惯导降级时信息源，将导航数据发给航电系统显示；航姿系统接收惯导系统正常对准后的真航向来完成对准，航姿接收卫星信号进行惯性/卫星组合导航，接收大气系统标准气压高度和修正气压高度进行高度组合，发送导航信息给惯导系统作为惯导降级时信息源。
进一步地，上述导航系统当惯导失效时，航姿系统输出导航信息给航电系统显示。
进一步地，航姿系统、卫星系统、大气系统等多个子系统的输出数据再用惯导主滤波器进行一次综合，使得数据进行了两级处理，进一步提高了导航精度。
进一步地，所述的导航系统具有导航解优选和管理功能。
具体地，所述的导航解优选和管理的关键参数有姿态和航向、水平位置和速度、海拔高度共三类。
进一步地，对姿态和航向的数据管理上，当飞机惯性数据无效时，在姿态和航向的数据管理上，惯导>航姿。
进一步地，对水平位置和速度的数据管理上，当飞机惯性数据无效时，惯导组合>卫星系统>航姿组合>纯惯。
进一步地，对海拔高度的数据管理上，当飞机惯性数据无效时，惯导组合>航姿组合>大气。
在上述技术方案中，所提出的具备多导航源信息融合功能的导航系统，利用机载航姿系统、大气系统、卫星导航系统与惯性导航系统进行导航信息融合，可提高导航系统的精度、可靠性和实操性等。
附图说明
图1为具备多导航源信息融合功能的导航系统架构。
图1中：1、航姿系统，2、卫星导航系统,3、大气系统,4、惯导系统,5、航电系统。
具体实施方式
下面将结合图1，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参照图1所示，本发明提供一种多导航源导航系统架构，包括惯性导航系统4、卫星导航系统2、大气系统3、航姿系统1和航电系统，实施方式如下：
惯导系统4通过正常罗经算法完成对准，将真航向发给航姿系统1，航姿系统1完成对准，正常状态下，惯导系统4接收卫星系统2的信号进行惯性/卫星组合导航，接收大气系统3标准气压高度和修正气压高度进行高度组合，接收航姿系统1信息作为惯导系统降级时信息源，将导航数据发给航电系统5显示。航姿系统1接收卫星系统2信号进行惯性/卫星组合导航，接收大气系统3标准气压高度和修正气压高度进行高度组合，发送导航信息给惯导系统4作为惯导降级时信息源。
由惯导系统4完成导航参数的优选和管理。对关键导航参数的管理如下：
姿态和航向：惯导>航姿；
水平位置和速度：惯导组合>卫星系统>航姿组合>纯惯；
海拔高度：惯导组合>航姿组合>大气。
惯导失效时，航姿系统1输出导航信息给航电系统5显示。

Claims (8)

1.一种具备多导航源信息融合功能的导航系统，其特征是：所述的导航系统包括航姿系统（1）、卫星系统（2）、大气系统（3）、惯导系统（4）和航电系统（5）等；惯导系统（4）接收卫星系统（2）信号进行惯性/卫星组合导航；惯导系统（4）接收大气系统（3）标准气压高度和气压修正高度进行高度组合；惯导系统（4）接收航姿系统（1）信息作为惯导降级时信息源，将导航数据发给航电系统（5）显示；航姿系统（1）接收惯导系统（4）正常对准后的真航向来完成对准，航姿系统（1）接收卫星系统（2）信号进行惯性/卫星组合导航，接收大气系统（3）标准气压高度和修正气压高度进行高度组合，发送导航信息给惯导系统（4）作为惯导降级时信息源。
2.根据权利要求1所述的具备多导航源信息融合功能的导航系统，其特征在于：当所述的导航系统惯导失效时，航姿系统（1）输出导航信息给航电系统（５）显示。
3.根据权利要求1所述的具备多导航源信息融合功能的导航系统，其特征在于：所述的航姿系统（1）、卫星系统（２）、大气系统（３）等多个子系统的输出数据再用惯导系统（４）主滤波器进行一次综合。
4.根据权利要求1所述的具备多导航源信息融合功能的导航系统，其特征在于：所述的导航系统具有导航解优选和管理功能。
5.根据权利要求4所述的具备多导航源信息融合功能的导航系统，其特征在于：所述的导航解优选和管理的关键参数有姿态和航向、水平位置和速度、海拔高度共三类。
6.根据权利要求5所述的具备多导航源信息融合功能的导航系统，其特征在于：当飞机惯性数据无效时，在姿态和航向的数据管理上，按照“惯导>航姿”的逻辑优选和管理。
7.根据权利要求5所述的具备多导航源信息融合功能的导航系统，其特征在于：当飞机惯性数据无效时，按照“惯导组合>卫星系统>航姿组合>纯惯”的逻辑优选和管理。
8.根据权利要求5所述的具备多导航源信息融合功能的导航系统，其特征在于：当飞机惯性数据无效时，按照“惯导组合>航姿组合>大气”的逻辑优选和管理。
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