[发明专利]惯性导航方法及设备

说明书

本申请实施例提供一种惯性导航方法及设备，在利用移动终端的加速度测量器件测量得到移动终端的加速度数据后，基于第一卡尔曼滤波器对该加速度数据进行处理，得到该加速度数据对应的误差数据，并利用该误差数据对上述加速度数据进行处理，得到处理后的目标加速度数据，之后基于第二卡尔曼滤波器对上述目标加速度数据进行处理，得到移动终端的运动数据，其中，第一卡尔曼滤波器为零阶卡尔曼滤波器。即本申请实施例中，在测量到移动终端的加速度数据后，先利用第一卡尔曼滤波器消除了加速度数据的误差，然后再利用第二卡尔曼滤波器计算移动终端的运动数据，从而能够在惯性导航过程中实现积分误差的实时消除，提升惯性导航的精度。

技术领域

本申请实施例涉及惯性导航技术领域，尤其涉及一种惯性导航方法及设备。

背景技术

惯性导航系统(Inertial Navigation System，INS)以牛顿力学定律为工作原理，利用安装在载体上的惯性测量元件来测量载体的加速度信息，通过积分运算得到载体的位移、速度等导航参数。

惯性导航具有完全的自主性和抗干扰性，短时间内具有较高的精度，然而，受实际测量环境的影响，在整个积分运算过程中会不可避免的引入一些误差，且该误差会随时间累积，导致长时间导航工作的精度较差。

如何实时的降低惯性导航中的积分误差，提升惯性导航精度，目前亟需解决。

发明内容

本申请实施例提供一种惯性导航方法及设备，可以有效降低惯性导航中的积分误差，提升惯性导航的精度。

第一方面，本申请实施例提供一种惯性导航方法，应用于移动终端，该方法包括：

利用所述移动终端的加速度测量器件测量得到所述移动终端的加速度数据；

基于第一卡尔曼滤波器对所述加速度数据进行处理，得到所述加速度数据对应的误差数据，所述第一卡尔曼滤波器为零阶卡尔曼滤波器；

基于所述误差数据对所述加速度数据进行处理，得到处理后的目标加速度数据；

基于第二卡尔曼滤波器对所述目标加速度数据进行处理，得到所述移动终端的运动数据。

在一种可能的设计方式中，所述基于所述误差数据对所述加速度数据进行处理，得到处理后的目标加速度数据，包括：

计算所述加速度数据与所述误差数据之间的差值，将所述差值确定为所述目标加速度数据。

在一种可能的设计方式中，所述基于第二卡尔曼滤波器对所述目标加速度数据进行处理，得到所述移动终端的运动数据，包括：

基于所述第二卡尔曼滤波器对所述目标加速度数据进行积分运算，得到所述移动终端的速度数据和位移数据。

在一种可能的设计方式中，所述第二卡尔曼滤波器为二阶卡尔曼滤波器。

第二方面，本申请实施例提供一种惯性导航装置，应用于移动终端，该装置包括：

测量模块，用于利用所述移动终端的加速度测量器件测量得到所述移动终端的加速度数据；

第一处理模块，用于基于第一卡尔曼滤波器对所述加速度数据进行处理，得到所述加速度数据对应的误差数据，并基于所述误差数据对所述加速度数据进行处理，得到处理后的目标加速度数据，所述第一卡尔曼滤波器为零阶卡尔曼滤波器；

第二处理模块，用于基于第二卡尔曼滤波器对所述目标加速度数据进行处理，得到所述移动终端的运动数据。

在一种可能的设计方式中，所述第一处理模块用于：

计算所述加速度数据与所述误差数据之间的差值，将所述差值确定为所述目标加速度数据。

在一种可能的设计方式中，所述第二处理模块用于：