车载组合惯性导航定位

惯性导航系统（INS）惯性导航系统是以陀螺和加速度计为敏感器件的导航参数解算系统，该系统根据陀螺的输出建立导航坐标系，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。惯性导航系统是一种不依赖于外部信息、也不向外部辐射能量的自主式导航系统。其工作环境不只包括空中、地面，还可以在水下。惯导的基本工作原理是以牛顿力学定律为基础，通过测量载体在惯性参考系的加速度，将它对时间进行积分，且把它变换到导航坐标系中，就能够得到在导航坐标系中的速度、偏航角和位置等信息。惯性导航系统可全天候、全球、全时间的工作于空中地球表面乃至水下。车载组合惯性导航定位

惯性导航主要的应用：惯性导航产业较早起步于航天、航空、制导武器、舰船、战机等领域，随着电子技术的发展和商业价值的挖掘，惯性导航技术的应用扩展到车辆导航、轨道交通、隧道、消防定位、室内定位等民用领域，甚至在无人机、自动驾驶、便携式定位终端（如智能手机、儿童/老人定位追踪器等）中也被普遍应用。惯导系统为运动载体提供位置、速度、姿态（航向角、俯仰角、横滚角）等信息，不同应用领域对惯性元器件性能和惯导精度的要求各不相同。深圳公交车惯性导航INS惯性导航主要由陀螺仪和加速度计提供物理参数。

组合惯性导航奠定自动驾驶技术：卫星和惯性是组合导航比较典型的应用，简称组合惯导，该系统有很好的互补效果。卫星补充了惯性系统的累计误差，而惯性系统又很好地弥补了卫星的不稳定性和易受干扰性。组合惯性导航不像激光雷达、摄像头等传感器那样易于理解，一般很少提到，但在行业里大家都有比较共识的深入认识。组合惯导与机器视觉、雷达等融合，形成一套完整的具有相对定位功能的系统。汽车自动驾驶四大关键功能模块包括智能定位、环境感知、行为预测、决策和路径规划，组合惯性导航主要关注智能定位这一块。而智能定位不只是组合惯导在工作，还包括“卫惯车视联”融合系统，即卫星、惯性系统、车身传感器、视觉传感器、以及未来有巨大发展潜能的联网技术之间的融合。

惯性导航系统属于一种推算导航方式。即从一已知点的位置根据连续测得的运载体航向角和速度推算出其下一点的位置。因而可连续测出运动体的当前位置。惯性导航系统中的陀螺仪用来形成一个导航坐标系使加速度计的测量轴稳定在该坐标系中并给出航向和姿态角；加速度计用来测量运动体的加速度经过对时间的一次积分得到速度，速度再经过对时间的一次积分即可得到距离。推算导航的优点：1、由于它是不依赖于任何外部信息，也不向外部辐射能量的自主式系统，故隐蔽性好且不受外界电磁干扰的影响；2、可全天候、全球、全时间的工作于空中地球表面乃至水下。惯性导航技术是决定载体运行品质、运行安全、运行控制的关键关键技术。

目前无人机的导航技术主要有惯性导航、卫星导航、地形辅助导航、地磁导航等多个方面。无人机惯性导航系统工作原理：通过无线电遥控设备或机载计算机远程控制飞行系统进行作业，使用小型数字相机（或扫描仪）作为机载遥感设备。无人机惯性导航系统构成：飞行平台，飞行导航与控制系统，地面监控系统，机载遥感设备，数据传输系统，发射与回收系统，野外保障装备，附设设备。无人机惯性导航系统优点：具有使用成本低，机动灵活，载荷多样性，用途普遍，操作简单，安全可靠等优点。惯性导航系统是一种不依赖于外部信息、不易受到干扰的自主式导航系统。车载组合惯性导航定位

惯性导航可以以适宜的方式满足用户的导航需求。车载组合惯性导航定位

惯性导航是怎么工作的呢？假设三轴加速度计，x轴一直指向东方，y轴一直指向北方，z轴一直指向天上，那么惯性导航的任务就变得特别简单，x轴方向上加速度的积分，就是经度的变化率，y轴方向上加速度的积分，就是纬度的变化率，z轴方向上加速度的积分，就是高度的变化率。有了经纬度的变化率以及经纬度的初始值，我们就很容易能够求得物理当前所在的位置。这样看来，如果不关注物体的朝向，只用加速度计就能实现惯性导航。然而实际上，我们还必须借助陀螺仪，简单的原因就是，你如何不借助陀螺仪就能让三轴加速度计x，y，z三个轴的指向一直保持东，北和天呢？根据上面的原理想法分析，人们就设计出了一款平台式惯性导航系统（GINS）。这个系统说简单点，就是设计了一个会自动调节的惯性平台，不管物体怎么转动，平台能始终保持姿态不变。车载组合惯性导航定位

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