CN112462405A - 一种导航系统初始化方法和导航系统 - Google Patents
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Abstract
本文公开了一种导航系统初始化方法，应用于导航设备，包括，当所述导航系统上电时，读取所述导航设备的第一存储器中存储的捷联惯导系统SINS信息；当所述SINS信息满足预定条件时，设置所述导航系统的定位模式为捷联惯导系统/里程计SINS/ODO组合定位模式，将所述SINS信息设置为所述SINS/ODO组合定位模式的初始化信息，执行所述导航系统的初始化。还公开了一种导航系统。
Description
技术领域
本公开涉及但不限于导航领域，特别是涉及到一种导航系统初始化方法和导航系统。
背景技术
随着导航技术以及汽车智能化的不断发展，单纯依靠全球卫星导航系统(GlobalNavigation Satellite System,GNSS)已经无法满足车载导航系统连续、精确的定位功能要求，基于低成本的微机械惯性传感器(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)与GNSS的组合导航技术已经广泛应用于汽车行业，但是MEMS加速度计和陀螺仪构成的捷联惯导系统(Strapdown Inertial Navigation System,SINS)在进入组合导航工作前，必须进行初始化对准。初始化对准的精度和时间成为考察车载组合导航系统的重要指标。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本公开实施例提供了一种导航系统初始化方案，能够明显加快系统初始化，提高导航系统进入组合导航模式开始工作的时间。
本公开实施例提供了一种导航系统初始化方法，应用于导航设备，包括，
当所述导航系统上电时，读取所述导航设备的第一存储器中存储的捷联惯导系统SINS信息；
当所述SINS信息满足预定条件时，设置所述导航系统的定位模式为捷联惯导系统/里程计SINS/ODO组合定位模式，将所述SINS信息设置为所述SINS/ODO组合定位模式的初始化信息，执行所述导航系统的初始化；
其中，所述SINS信息至少包括以下之一：SINS安装角信息、SINS载体位置信息、SINS载体姿态信息、SINS载体速度信息和SINS滤波器参数。
一些示例性实施例中，所述执行导航系统的初始化后还包括：
判断全球卫星导航系统GNSS信号是否达到预设的可用标准，当达到可用标准时，更改所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS松组合定位模式。
一些示例性实施例中，所述执行导航系统初始化后还包括：
判断全球卫星导航系统GNSS信号是否达到预设的稳定标准，当达到稳定标准时，更改所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS紧组合定位模式。
一些示例性实施例中，执行所述导航系统的初始化后，所述方法还包括：
获取所述导航系统的定位结果，记为第一定位结果；
判断全球卫星导航系统GNSS信号是否达到预设的可用标准，当达到可用标准时，根据所述GNSS信号确定第二定位结果；
判断所述第一定位结果和第二定位结果之间的误差值是否大于预设的误差阈值，当大于所述误差阈值时，重新进行SINS初始化对准；
重新进行SINS初始化对准后，更改所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS紧组合定位模式。
一些示例性实施例中，所述方法还包括：
当读取所述SINS信息失败或所述SINS信息不满足预定条件时，重新进行SINS初始化对准；
重新进行SINS初始化对准后，设置所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS紧组合定位模式。
一些示例性实施例中，所述重新进行SINS初始化对准，包括：
读取所述导航设备的第二存储器中存储的SINS安装角信息作为SINS安装角信息；
利用所述导航设备的加速度计采集的数据计算初始姿态；
根据GNSS信号确定所述导航设备的移动速度，根据所述移动速度计算初始航向信息。
一些示例性实施例中，所述方法还包括：
根据预设的保存触发规则，将所述导航系统获得的最新的SINS信息保存到所述第一存储器。
一些示例性实施例中，所述第一存储器在所述导航系统关机后，由所述导航设备的备电模块保持供电；
所述第一存储器为RAM，第二存储器为FLASH。
本公开实施例还提供了一种导航系统，包括，
SINS信息获取模块，设置为当所述导航系统上电时，读取导航设备的第一存储器中存储的捷联惯导系统SINS信息；
初始化模块，设置为当所述SINS信息满足预定条件时，设置所述导航系统的定位模式为捷联惯导系统/里程计SINS/ODO组合定位模式，将所述SINS信息设置为所述SINS/ODO组合定位模式的初始化信息，执行所述导航系统的初始化；
其中，所述SINS信息至少包括以下之一：SINS安装角信息、SINS载体位置信息、SINS载体姿态信息、SINS载体速度信息和SINS滤波器参数。
本公开实施例还提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上述导航系统初始化的方法。
本公开实施例提供的导航系统初始化方案，极大的降低了车载组合导航系统对GNSS信号的依赖，提高了系统初始化的效率和精度。
在阅读并理解了附图和详细描述后，可以明白其他方面。
附图说明
图1为本公开实施例中一种导航系统初始化方法的流程图；
图2为本公开另一实施例中一种导航系统初始化方法的流程图；
图3为本公开实施例中一种导航系统的结构图；
图4为本公开实施例中实验效果示例图；
图5位本公开实施例中另一实验效果示例图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
通常来讲，相关技术方案中SINS完成初始对准需要GNSS提供位置、速度观测量以及车辆长时间的机动，它在GNSS信号缺失、受到干扰以及车辆机动不满足要求时无法完成初始对准。对于如今的车载导航系统使用环境来讲，系统上电后的工作初期无法收到卫星信号或者信号质量很差的概率很大，并且城市中行驶环境较为复杂，无法满足初始对准所需机动要求，因此现有导航系统很难满足导航系统的快速初始对准要求，进而无法进入正常的组合导航模式。特别是对于车载导航系统而言。
以下记载中相关步骤的数字标号表示不同的执行步骤，并不仅因为数字标号的顺序而限定各不同的实施例方案中相关步骤的执行顺序。“第一存储器”、“第二存储器”代表不同的存储器，但并不限定优先级。“第一定位结果”和“第二定位结果”用于表示不相同方式下得到的定位结果，并不限定优先级、准确度、顺序等其他属性。
SINS/GNSS松组合定位模式是选取SINS和GNSS分别解算得到的载体位置和速度信息进行组合。基于卡尔曼滤波器(Kalman Filter，KF)，建立合适的状态方程和量测方程，其中位置和速度信息即为滤波器中的观测量，实现对状态量的估计。SINS/GNSS松组合导航系统的主体是惯性导航系统，卫星导航系统起到辅助作用。在卫星信号稳定可工作时，可基于卫星导航系统的解算信息估计出惯性传感器的误差，实现对惯性导航系统的误差校正；在卫星信号丢失时，惯性导航系统仍可以单独工作。
SINS/GNSS紧组合定位模式中SINS输出的位置、速度信息和GNSS输出的位置、速度不再直接组合，而是先通过GNSS得到的卫星星历数据和SINS解算的载体位置、速度信息，计算出SINS的伪距和伪距率，再与GNSS的伪距和伪距率进行组合，作为滤波器的观测量，完成对GNSS和SINS选取的状态误差量估计和补偿，解算出载体位置和速度结果。
SINS/ODO(Odometer，ODO，里程计)组合定位模式是指在GNSS信号失效时利用ODO信息辅助SINS完成状态更新，ODO输出信息为一段时间内行驶的路程增量，结合已知的载体姿态、航向信息可以输出ODO的位置信息，与SINS计算得到的位置信息进行组合，作为滤波器的观测量，完成对SINS状态误差量的估计和补偿。
实施例一
本公开实施例提供一种导航系统初始化方法，应用于导航设备，如图1所示，包括，
步骤11，当所述导航系统上电时，读取所述导航设备的第一存储器中存储的捷联惯导系统SINS信息；
步骤12，当所述SINS信息满足预定条件时，设置所述导航系统的定位模式为捷联惯导系统/里程计SINS/ODO组合定位模式，将所述SINS信息设置为所述SINS/ODO组合定位模式的初始化信息，执行所述导航系统的初始化；
其中，所述SINS信息至少包括以下之一：SINS安装角信息、SINS载体位置信息、SINS载体姿态信息、SINS载体速度信息和SINS滤波器参数。
一些示例性实施例中，所述SINS信息满足预定条件包括：所述SINS信息中包括预设范围的信息。例如，预设范围要求SINS信息包括SINS安装角信息，如果所读取的SINS信息不包括SINS安装角信息，则确定不满足预定条件。又例如，预设范围要求SINS信息包括SINS滤波器参数，如果所读取的SINS信息为空，则确定不满足预定条件；或者，如果所读取的SINS信息不包括SINS滤波器参数，则确定不满足预定条件。又例如，预设范围要求SINS信息包括SINS安装角信息、SINS载体位置信息、SINS载体姿态信息、SINS载体速度信息和SINS滤波器参数，如果读取的SINS信息未全部包括上述信息，则确定不满足预定条件。
一些示例性实施例中，所述执行导航系统的初始化后还包括：
步骤13，判断全球卫星导航系统GNSS信号是否达到预设的可用标准，当达到可用标准时，更改所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS松组合定位模式。
一些示例性实施例中，所述可用标准为用于定位的卫星数量满足预设数量要求；在不同信号环境下要求不同，例如，所用卫星中载噪比大于30dB时卫星数量大于或等于6颗则达到可用标准；或者载噪比大于35dB时，卫星数量大于或等于4颗则达到可用标准。本领域技术人员可以根据适用环境或设备特点设定对应的可用标准，不限于本实施例的具体数量要求或标准。
一些示例性实施例中，所述执行导航系统初始化后还包括：
步骤14，判断全球卫星导航系统GNSS信号是否达到预设的稳定标准，当达到稳定标准时，更改所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS紧组合定位模式。
一些示例性实施例中，所述稳定标准包括至少满足以下条件之一：GNSS定位位置精度因子满足第一预设阈值，GNSS和SINS定位之差满足第二预设阈值。本领域技术人员可以根据适用环境或设备特点设定对应的其他稳定标准或不同阈值，不限于本实施例所例举标准。
一些示例性实施例中，所述执行导航系统初始化后还包括：步骤13和步骤14。
一些示例性实施例中，所述执行导航系统初始化后还包括：
步骤15，获取所述导航系统的定位结果，记为第一定位结果；
步骤16，判断全球卫星导航系统GNSS信号是否达到预设的可用标准，当达到可用标准时，根据所述GNSS信号确定第二定位结果；
步骤17，判断所述第一定位结果和第二定位结果之间的误差值是否大于预设的误差阈值，当大于所述误差阈值时，重新进行SINS初始化对准；
步骤18，重新进行SINS初始化对准后，更改所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS紧组合定位模式。
一些示例性实施例中，所述方法还包括：
步骤21，当读取所述SINS信息失败或所述SINS信息不满足预定条件时，重新进行SINS初始化对准；
步骤22，重新进行SINS初始化对准后，设置所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS紧组合定位模式。
一些示例性实施例中，所述重新进行SINS初始化对准，包括：
读取所述导航设备的第二存储器中存储的SINS安装角信息作为SINS安装角信息；
利用所述导航设备的加速度计采集的数据计算初始姿态；
根据GNSS信号确定所述导航设备的移动速度，根据所述移动速度计算初始航向信息。
一些示例性实施例中，所述第二存储器中存储的SINS安装角信息是该导航设备安装完成后，第一次进行了对准后，写入所述第二存储器的。
一些示例性实施例中，所述第二存储器中存储的SINS安装角信息是该导航设备安装完成后，按照预设的导航设备校准周期校准后，写入所述第二存储器的。
一些示例性实施例中，所述方法还包括：
根据预设的保存触发规则，将所述导航系统获得的最新的SINS信息保存到所述第一存储器。
一些示例性实施例中，所述保存触发规则至少包括以下之一：
当导航系统进入SINS/GNSS紧组合定位模式，正常运行了预设时长后，将导航系统在SINS/GNSS紧组合定位模式下获得的最新的SINS信息保存到所述第一存储器；
当导航系统进入SINS/GNSS紧组合定位模式正常运行后，根据预设的时间间隔，将导航系统在SINS/GNSS紧组合定位模式下获得的最新的SINS信息周期性地保存到所述第一存储器；
当导航系统关闭或导航设备关机时，将导航系统在SINS/GNSS紧组合定位模式下获得的最新的SINS信息保存到所述第一存储器。
一些示例性实施例中，所述第一存储器在所述导航系统关机后，由所述导航设备的备电模块保持供电；
所述第一存储器为RAM，第二存储器为FLASH。
一些示例性实施例中，所述第一存储器的读写速度大于所述第二存储器的读写速度。一些示例性实施例中，所述第一存储器为易失性存储器，所述第二存储器为非易失性存储器。
其中，RAM是为了在导航系统正常运行时随时读写使用，RAM中写入的信息内容多于向FLASH中写入的内容，并且他的读取写入速度比FLASH快。FLASH里写入主要是为了确保在导航系统全部断电时仍然保存有所需信息，此外FLASH的擦写寿命也较RAM低。
一些示例性实施例中，第一存储器和第二存储器也可以选用其它类型的存储器，不限于上述特定的RAM或FLASH。本领域技术人员根据所述RAM和FLASH的特定可以选用其他存储器。
一些示例性实施例中，所述方法用于车载导航设备；另一些示例性实施例中，所述方法用于其他导航设备。
实施例二
本公开实施例提供一种导航系统初始化方法，应用于车载导航设备，
本实施例中第一存储器为RAM，第二存储器为FLASH；所述导航系统至少包括以下定位模式：SINS/ODO组合定位模式、SINS/GNSS松组合定位模式和SINS/GNSS紧组合定位模式。
该方法如图2所示，包括：
步骤201，导航系统上电后，读取RAM中存储的SINS信息；
步骤202，判断读取SINS信息是否有效，如果有效，则执行步骤203，如果无效，则执行步骤220；其中，所述SINS信息包括：SINS安装角信息、SINS载体位置信息、SINS载体姿态信息、SINS载体速度信息和SINS滤波器参数；
其中，如果判断读取SINS信息无效，则认为导航系统处于异常断电状态，认为车载导航设备在使用过程中发生过拆卸或者整机断电，需要进行SINS系统进行重新初始化对准。所述车载导航设备包括备电模块，在导航设备正常断电(导航设备正常关机)时，备电模块为所述第一存储器RAM供电，以使所述RAM中保存的数据不丢失；异常断电则表明处于或发生过备电模块断电的情况(例如，车载导航设备在使用过程中发生过拆卸或者整机断电)。如果从RAM中读取SINS信息失败或为空，则认为读取SINS信息无效，即表明RAM中缓存的历史SINS信息不能被本次导航系统上电后使用，需要重新进行SINS系统初始化对准。
步骤203，设置导航系统的定位模式为：SINS/ODO组合定位模式，将读取到的SINS信息作为该模式下的初始信息，执行导航系统初始化；进行SINS/ODO组合定位，抑制SINS单独工作时的误差积累，保证上电后初始阶段轨迹精度；
步骤204，初始化完成后，判断GNSS信号状态是否达到预设的可用状态，如果达到则执行步骤210，如果未达到则退出或保持SINS/ODO组合定位模式继续运行，运行预设第一时长后再次执行步骤204。
一些示例性实施例中，达到可用状态是指用于定位的卫星数量满足预设数量要求。在不同信号环境下要求不同，例如所用卫星中载噪比大于30dB时，卫星数量大于或等于8颗则达到可用标准；或者载噪比大于35dB时，卫星数量大于或等于5颗则达到可用标准。本领域技术人员可以根据适用环境或设备特点设定对应的可用标准，不限于本实施例的具体数量要求。
步骤210，比较第一定位结果和第二定位结果的误差是否大于预设的误差阈值，如果大于，则执行步骤220，如果小于或等于，则执行步骤211；
其中，所述第一定位结果为导航系统在SINS/ODO组合定位模式下获得的定位结果；所述第二定位结果为根据所述GNSS信号确定的定位结果。
所述误差阈值为基于SINS工作时间的动态误差阈值。一些示例性实施例中，所述动态误差阈值根据初始值和SINS单独工作时间确定，例如，动态误差阈值的初始值设置为100m，SINS单独工作时间每增加一分钟阈值增加15m。本领域技术人员根据设备特点可以设定其他初始值和增量，不限于本实施例举例的特定值。
如果大于预设的误差阈值，则认为系统关机期间车载导航设备(车辆)发生了移动，例如车辆故障后由拖车移动至维修厂，则需要进行SINS重新初始化对准(步骤220)。
步骤211，更改所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS松组合定位模式；即改变定位模式后继续运行导航系统；
如果小于或等于预设的误差阈值，则认为未发生移动，由于GNSS初始定位阶段轨迹存在不平滑现象，因此定位稳定前输出SINS/GNSS松组合定位结果，保证轨迹输出的平滑性。
步骤212，判断GNSS信号状态是否达到预设的稳定状态，如果达到则执行步骤213，如果未达到则退出或保持SINS/GNSS松组合定位模式继续运行，运行预设第二时长后再次执行步骤212。
一些示例性实施例中，所述稳定标准包括至少满足以下条件之一：GNSS定位位置精度因子满足第一预设阈值，GNSS和SINS定位之差满足第二预设阈值。本领域技术人员可以根据适用环境或设备特点设定对应的其他稳定标准或不同阈值，不限于本实施例所例举标准。
步骤213，更改所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS紧组合定位模式；即改变定位模式后继续运行导航系统。
一些示例性实施例中，所述方法还包括：
步骤230，根据预设的保存触发规则，将所述导航系统获得的最新的SINS信息保存到所述RAM。
一些示例性实施例中，所述保存触发规则至少包括以下之一：
当导航系统进入SINS/GNSS紧组合定位模式，正常运行了预设时长后，将导航系统在SINS/GNSS紧组合定位模式下获得的最新的SINS信息保存到所述RAM；
当导航系统进入SINS/GNSS紧组合定位模式正常运行后，根据预设的时间间隔，将导航系统在SINS/GNSS紧组合定位模式下获得的最新的SINS信息周期性地保存到所述RAM；
当导航系统关闭或导航设备关机时，将导航系统在SINS/GNSS紧组合定位模式下获得的最新的SINS信息保存到所述RAM。
一些示例性实施例中，所述步骤220为SINS重新初始化对准，包括：
步骤2201，读取所述导航设备的FLASH中存储的SINS安装角信息作为SINS安装角信息；
步骤2202，利用所述导航设备的加速度计采集的数据计算初始姿态；
步骤2203，根据GNSS信号确定所述车载导航设备的移动速度，根据所述移动速度计算初始航向信息。
其中，FLASH中存储的SINS安装角信息是车载导航设备安装完毕，第一次进行了对准后写入的。
一些示例性实施例中，将卡尔曼滤波用于组合导航算法模型中。SINS/ODO组合定位模式、SINS/GNSS松组合定位模式和SINS/GNSS紧组合定位模式的状态向量如下式表示：
式中，X为卡尔曼滤波状态向量，状态向量选取SINS位置误差、速度误差、姿态误差、加速度计误差、陀螺仪误差、GNSS钟差误差、钟漂误差，其中，δN,δE,δD为SINS解算的东向、北向和天向位置误差、δVE,δVN,δVD为SINS解算的东向、北向和天向速度误差、
为SINS的姿态误差、▽bx,▽by,▽bz为SINS中X、Y和Z轴的加速度计误差、εbx,εby,εbz为SINS中X、Y和Z轴的陀螺仪误差、bclkGNSS为GNSS系统钟差误差、dclk为钟漂误差。
SINS/ODO组合定位模式采用SINS推算的位置PINS和ODO推算得到的位置PODO之差作为量测信息Z：
Z＝PINS-PODO
SINS/GNSS松组合定位模式采用SINS推算的位置PINS和速度VelINS与GNSS测量得到的位置PGNSS和速度VelGNSS之差作为量测信息Z：
Z＝[PINS-PGNSS,VelINS-VelGNSS]
SINS/GNSS紧组合定位模式采用SINS推算的伪距ρINS和伪距率
与GNSS测量得到的伪距ρGNSS和伪距率
之差作为量测信息Z：
步骤2202，利用所述导航设备的加速度计采集的数据计算初始姿态的原理如下：
根据加速度计测量原理，静态下加速度计应敏感重力的反向力，其在导航坐标系n系中的投影为-gn，其在IMU坐标系的投影可以表示为：
式中fb为SINS中加速度计输出值，
分别为加速度计X、Y和Z轴的输出值，g为当地重力加速度大小。
为导航坐标系到IMU坐标系的旋转矩阵：
其中θ为俯仰角，γ为横滚角，
为航向角。
导航坐标系OXnYnZn，简记为n系，原点O为载体原点在大地水准面上的投影，YN轴为通过该坐标系原点的子午线的切线，指北方向为正，ZN轴与通过原点的子午线的垂线重合，指向天向为正，XN轴与YN和ZN轴构成右手坐标系，指向东向为正。
IMU坐标系OXbYbZb，简记为b系，原点O与载体质心重合，Xb轴指向载体右侧，Yb轴沿载体纵轴且指前为正，Zb轴在载体的纵向对称面内且指上为正，Zb与Xb轴和Yb轴构成右手坐标系。
载体处于静止状态时，假设载体的航向角为0，则
可以简化为：
按照公式
可以解出载体的俯仰角θ和横滚角γ
采用GNSS指示的东向速度VelGNSS_E与北向速度VelGNSS_N的正切值计算航向角：
本实施例的实验效果示例，如图4所示。图4是导航设备正常上断电(备电正常)的效果图，三角形标志曲线为断电之前的行驶轨迹，圆形标志曲线为再次上电之后的行驶轨迹。图中数字为收到的卫星数，为0时表示行驶在地库中，收到卫星数为0。在图中E点处进行断电，之后上电，在地库中行驶一段时间后出地库，可以看出上断电前后模块都能够在地库中正常行驶，保持组合导航状态不变，实现系统连续定位。
本实施例的另一实验效果示例，如图5所示。图5是导航设备备电异常情况下的效果图，三角形标志曲线为断电之前的行驶轨迹，圆形标志曲线为再次上电之后的行驶轨迹。图中数字为收到的卫星数，为0时表示行驶在地库中，收到卫星数为0。在图中E点处进行断电，断电时备电无效，则RAM中数据无效，再次上电时只能读取FLASH中信息进行快速初始化，圆形标志曲线在室外行驶约90s后即可再次进入紧组合导航状态，再次进入地库可以实现地库连续定位。
一些示例性实施例中，上述方法还可以用于其他类型导航设备。所述RAM和FLASH可以采用其他类型的存储器。
实施例三
本公开实施例提供一种导航系统30，如图3所示，包括，
SINS信息获取模块301，设置为当所述导航系统上电时，读取导航设备的第一存储器中存储的捷联惯导系统SINS信息；
初始化模块302，设置为当所述SINS信息满足预定条件时，设置所述导航系统的定位模式为捷联惯导系统/里程计SINS/ODO组合定位模式，将所述SINS信息设置为所述SINS/ODO组合定位模式的初始化信息，执行所述导航系统的初始化；
其中，所述SINS信息至少包括以下之一：SINS安装角信息、SINS载体位置信息、SINS载体姿态信息、SINS载体速度信息和SINS滤波器参数。
一些示例性实施例中，所述导航系统还包括导航模块303。
在所述初始化模块302完成初始化后，所述导航模块303设置为，判断全球卫星导航系统GNSS信号是否达到预设的可用标准，当达到可用标准时，更改所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS松组合定位模式。
一些示例性实施例中，在所述初始化模块302完成初始化后，所述导航模块303还设置为，判断全球卫星导航系统GNSS信号是否达到预设的稳定标准，当达到稳定标准时，更改所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS紧组合定位模式。
一些示例性实施例中，在所述初始化模块302完成初始化后，所述导航模块303还设置为，获取所述导航系统的定位结果，记为第一定位结果；
判断全球卫星导航系统GNSS信号是否达到预设的可用标准，当达到可用标准时，根据所述GNSS信号确定第二定位结果；
判断所述第一定位结果和第二定位结果之间的误差值是否大于预设的误差阈值，当大于所述误差阈值时，重新进行SINS初始化对准；
重新进行SINS初始化对准后，更改所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS紧组合定位模式。
一些示例性实施例中，所述初始化模块302还设置为，当读取所述SINS信息失败或所述SINS信息不满足预定条件时，重新进行SINS初始化对准；
重新进行SINS初始化对准后，设置所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS紧组合定位模式。
一些示例性实施例中，所述导航系统还包括SINS初始化对准模块304，设置为进行SINS初始化对准，包括：
读取所述导航设备的第二存储器中存储的SINS安装角信息作为SINS安装角信息；
利用所述导航设备的加速度计采集的数据计算初始姿态；
根据GNSS信号确定所述导航设备的移动速度，根据所述移动速度计算初始航向信息。
一些示例性实施例中，所述导航系统还包括存储模块305，设置为：
根据预设的保存触发规则，将所述导航系统获得的最新的SINS信息保存到所述第一存储器。
一些示例性实施例中，所述第一存储器在所述导航系统关机后，由所述导航设备的备电模块保持供电；
所述第一存储器为RAM，第二存储器为FLASH。
本公开还提供一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上述任一种导航系统初始化方法；其中所述存储介质不同于所述第一存储器。
一些示例性实施例中，所述存储介质与所述第二存储器为相同或不同的存储器。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
Claims (10)
1.一种导航系统初始化方法，应用于导航设备，其特征在于，包括，
当所述导航系统上电时，读取所述导航设备的第一存储器中存储的捷联惯导系统SINS信息；
当所述SINS信息满足预定条件时，设置所述导航系统的定位模式为捷联惯导系统/里程计SINS/ODO组合定位模式，将所述SINS信息设置为所述SINS/ODO组合定位模式的初始化信息，执行所述导航系统的初始化；
其中，所述SINS信息至少包括以下之一：SINS安装角信息、SINS载体位置信息、SINS载体姿态信息、SINS载体速度信息和SINS滤波器参数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述执行导航系统的初始化后还包括：
判断全球卫星导航系统GNSS信号是否达到预设的可用标准，当达到可用标准时，更改所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS松组合定位模式。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
所述执行导航系统初始化后还包括：
判断全球卫星导航系统GNSS信号是否达到预设的稳定标准，当达到稳定标准时，更改所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS紧组合定位模式。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
执行所述导航系统的初始化后，所述方法还包括：
获取所述导航系统的定位结果，记为第一定位结果；
判断全球卫星导航系统GNSS信号是否达到预设的可用标准，当达到可用标准时，根据所述GNSS信号确定第二定位结果；
判断所述第一定位结果和第二定位结果之间的误差值是否大于预设的误差阈值，当大于所述误差阈值时，重新进行SINS初始化对准；
重新进行SINS初始化对准后，更改所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS紧组合定位模式。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述方法还包括：
当读取所述SINS信息失败或所述SINS信息不满足预定条件时，重新进行SINS初始化对准；
重新进行SINS初始化对准后，设置所述导航系统的定位模式为SINS/GNSS紧组合定位模式。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，
所述重新进行SINS初始化对准，包括：
读取所述导航设备的第二存储器中存储的SINS安装角信息作为SINS安装角信息；
利用所述导航设备的加速度计采集的数据计算初始姿态；
根据GNSS信号确定所述导航设备的移动速度，根据所述移动速度计算初始航向信息。
7.根据权利要求1、2、4或5所述的方法，其特征在于，
所述方法还包括：
根据预设的保存触发规则，将所述导航系统获得的最新的SINS信息保存到所述第一存储器。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述第一存储器在所述导航系统关机后，由所述导航设备的备电模块保持供电；
所述第一存储器为RAM，第二存储器为FLASH。
9.一种导航系统，其特征在于，包括，
SINS信息获取模块，设置为当所述导航系统上电时，读取导航设备的第一存储器中存储的捷联惯导系统SINS信息；
初始化模块，设置为当所述SINS信息满足预定条件时，设置所述导航系统的定位模式为捷联惯导系统/里程计SINS/ODO组合定位模式，将所述SINS信息设置为所述SINS/ODO组合定位模式的初始化信息，执行所述导航系统的初始化；
其中，所述SINS信息至少包括以下之一：SINS安装角信息、SINS载体位置信息、SINS载体姿态信息、SINS载体速度信息和SINS滤波器参数。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行所述权利要求1至8任一项中所述的方法。
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