基于动态时间规整的磁偏角修正地磁匹配导航算法

在室内环境中,建筑结构会对地磁场强度和磁偏角造成一定的、较稳定的影响,所以进行室内导航时,可以利用地磁场强度和磁偏角来修正航位推算产生的累积误差。因此先采集地磁场强度和磁偏角离散数据,并采用广义延拓逼近方法对匹配区域内的离散数据进行处理,建立起三轴地磁场强度和磁偏角的数据库。其中磁偏角数据库用于优化惯性模块输出的航向角,地磁场强度数据库用于匹配导航。在测量得到的地磁场强序列与地磁数据库中的地磁场强序列的匹配过程中,由于匹配序列长度不一致的因素,因此需要引入动态时间规整的思想,并采用Hausdorff距离方法提升匹配定位精度。在测试过程中,无里程信息辅助的地磁匹配定位精度在4.65m(97.7%)以内;基于磁偏角补偿和里程信息辅助的地磁匹配平均定位精度为0.73m,其中有93.7%在1m以内,本方法可以实现亚米级的定位精度。

一种提高球载吊篮方位测量精度的校准方法

针对球载吊篮方位角的测量问题,给出了一种磁方位传感器的磁偏角补偿及整机校准方法。首先,通过GPS的数据进行动态补偿,降低了因位置变化而导致的磁偏角误差;而对校准方法的描述和分析,明确了校准过程的操作及提高精度的措施,其中介绍的快速解算地球上任意两点连线真方位角的方法则验证了参考点的真方位角数据,提高了校准结果的可信性。校准数据及结果表明,该方法在一定程度上能减小多种因素的影响,提高传感器测量精度,且计算量小并便于算法实现。