申请/专利权人：北京航空航天大学

申请日：2022-05-18

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN114838732B

主分类号：G01C21/20

分类号：G01C21/20;G01C21/16

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2022.08.19#实质审查的生效;2022.08.02#公开

摘要：本发明公开了一种基于图优化的通信受限环境下协同导航方法，步骤为：S1、建立由智能体航位推算约束和UWB相对测距约束构成的传感器观测模型；S2、设定因子图模型的图顶点以及边的连接形式，并构建因子图模型；S3、基于各协同节点的因子图模型，采用LM算法对目标函数进行求解，以得到各节点在k时刻下状态变量的优化结果；该协同导航方法通过构建因子图模型，利用所建立的包含惯性航位推算因子图约束图优化模型实现陀螺零偏的实时所建立的模型可精确估计出陀螺零偏，利用节点间相对测距信息进行分布式协同导航与定位，有效抑制了复杂拒止环境下节点的导航误差发散，实现在锚点观测不连续不同步情况下，相比于连续同步观测的导航定位精度无明显变化。

主权项：1.一种基于图优化的通信受限环境下协同导航方法，其特征在于，其步骤如下：S1、基于各智能体配备有惯性传感器、里程计和超宽带测距传感器，与智能体建立通信基站为超宽带基站，建立由智能体航位推算约束和UWB相对测距约束构成的传感器观测模型；其中，在传感器观测模型中，智能体状态变量包括节点位置坐标xk，yk、航向角θk和天向陀螺仪零偏bk；智能体航位推算约束根据智能体自身基于惯性传感器的航位推算信息建立而成，航位推算信息包括；UWB相对测距约束根据各智能体之间相对测距信息及智能体与锚点之间的相对测距信息建立而成；S2、基于航位推算约束和UWB相对测距约束，设定因子图模型的图顶点以及边的连接形式，进而构建因子图模型；S3、基于各协同节点的因子图模型，采用LM算法对目标函数：进行求解，以得到各节点在k时刻下的位置坐标包括x轴位置坐标和y轴位置坐标、航向角、陀螺仪零偏的优化结果；其中，为航位推算的状态约束，为航位推算的时间约束，为UWB相对测距约束。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京航空航天大学 一种基于图优化的通信受限环境下协同导航方法

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