[发明专利]一种用于农业机械导航的组合定位方法

权利要求书

1.一种用于农业机械导航的组合定位方法，包括差分GPS技术模块、电子罗盘传感器、雷达测速传感器、惯性导航系统、地图匹配技术模块和卡尔曼滤波器，所述惯性导航系统包括一个三轴加速度计和三个单轴光纤陀螺仪，其特征在于：

所述差分GPS技术模块，用于获得机械位置的精确三维坐标；

所述三轴加速度计和单轴光纤陀螺仪，用于建立导航坐标系，根据加速度计输出解算出运载体在导航坐标系中的速度和位置；

所述地图匹配技术模块，用于将定位车辆轨迹与数字地图中的道路网信息相互配合联系；

所述卡尔曼滤波器，用于对定位数据进行实时的更新和处理，提供农业机械的组合导航定位。

2.根据权利要求1所述的一种用于农业机械导航的组合定位方法，其特征在于：所述惯性导航系统、卡尔曼滤波和地图匹配技术的融合结合加权融合算法测量数据进行分析。

3.根据权利要求1所述的一种用于农业机械导航的组合定位方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

步骤一：采用差分GPS技术模块测量农业机械的高精度的三维位置、速度和精确定时等导航信息；

步骤二：电子罗盘传感器对农业机械的航向角度进行测量，其输出信号通过处理可以实现数码显示，测量航向精度数据，相对于预定的跟踪路径的实时位姿信息；

步骤三：雷达测速传感器获得位移的增量，对前进的方向和速度进行精准计算；

步骤四：基于GIS的地图匹配技术将坐标下采样序列转换为路网坐标序列，将定位数据相对精准的匹配到道路上；

步骤五：基于载波相位差分GPS辅助的惯性导航系统配合在GPS对定位的数据进行高频率的测量。

4.根据权利要求1所述的一种用于农业机械导航的组合定位方法，其特征在于：所述卡尔曼滤波器融合上述传感器的数据为农业机械提供组合导航定位。

5.根据权利要求1所述的一种用于农业机械导航的组合定位方法，其特征在于：所述雷达测速传感器包括测量线速度传感器和测量转速度传感器。

6.根据权利要求4所述的一种用于农业机械导航的组合定位方法，其特征在于：所述惯性导航系统在GPS信号有效时，提供精准定位数据，在GPS信号丢失时，惯性导航系统可单独工作。

7.根据权利要求1所述的一种用于农业机械导航的组合定位方法，其特征在于：所述电子罗盘传感器为三维电子罗盘。