[发明专利]一种WSN/MINS高精度实时组合导航信息融合方法

摘要

一种WSN/MINS高精度实时组合导航信息融合方法，属于复杂环境下组合定位技术领域。该方法通过在密闭复杂环境下自主搭建无线定位网络，采用LS-SVM方法对MINS导航系统的导航误差模型进行训练，在MINS导航系统离开培训区域时，依靠之前培训的误差模型对导航系统进行补偿，克服传统MINS导航系统定位精度随时间发生漂移的缺点，以及在密闭环境下无法提供有效的训练网络的问题，提供持久的高精度实时导航。可用于室内，地下矿井等密闭复杂环境下的长距离高精度目标定位跟踪。

主权项

一种WSN/MINS高精度实时组合导航信息融合方法，其特征在于包括下列步骤：（1）将组合导航系统分为培训区域和自适应补偿区域两部分，所述的培训区域为搭建有WSN的区域，所述的自适应补偿区域为只有MINS信号的区域；（2）在培训区域，基于WSN的无线定位与MINS导航系统同时工作，首先利用基于WSN的无线定位技术测量未知节点的相对导航信息，将相对导航信息与微惯性导航系统上得到的绝对导航信息通过扩展卡尔曼滤波器进行数据融合； （3）在采用扩展卡尔曼滤波进行数据融合，并得出最优导航信息的同时，将滤波器做出误差信息分别反馈给WSN和MINS的误差模型，对WSN无线定位系统，误差模型能够对未知节点的相对位置和速度进行修正，而对MINS系统，将MINS自身预估的位置、速度误差与滤波器给出的最优估计通过LS‑SVM智能算法进行培训，寻找二者之间的关系；（4）当未知节点离开搭建有WSN的区域进入自适应补偿区域，在这一区域，组合导航系统获取不到WSN测量的相对导航信息，只能依靠MINS系统完成这一部分的自主导航，MINS利用在培训区域训练的误差模型对测量的绝对导航信息进行误差补偿，得到最优的导航信息。