【摘 要】
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本文针对多源融合导航定位系统提出完好性监测技术,完好性反映的是系统的稳定性和安全性问题。定位技术发展到现在,面对室内室外各种复杂的定位场景,仅靠某种单一的定位技术已经远不能满足人们的定位需求。目前,将多项定位技术的优劣势进行互补,形成多源融合导航定位技术,已成为定位领域的热门研究主题,同时多源融合导航定位技术也已经广泛应用于各大领域。在多项定位技术中,视觉定位技术因其精度高、成本低、不受信号强弱影
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本文针对多源融合导航定位系统提出完好性监测技术,完好性反映的是系统的稳定性和安全性问题。定位技术发展到现在,面对室内室外各种复杂的定位场景,仅靠某种单一的定位技术已经远不能满足人们的定位需求。目前,将多项定位技术的优劣势进行互补,形成多源融合导航定位技术,已成为定位领域的热门研究主题,同时多源融合导航定位技术也已经广泛应用于各大领域。在多项定位技术中,视觉定位技术因其精度高、成本低、不受信号强弱影响、易与其他系统结合等优势,适用于室内外无缝定位。而我们熟知的全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）作为室外主流定位技术,同视觉定位一样都可作为融合定位系统的观测输入。但两者存在共同的问题:观测错误会扩散至整个融合系统的输出,直接影响融合定位系统的稳定性和安全性。针对该问题,本文主要针对视觉/INS融合定位系统和GNSS/视觉/INS融合定位系统提出完好性监测算法,内容包括:（1）研究视觉/INS融合定位系统的定位原理,搭建系统运行平台,解析观测模型和残差模型,用于检测算法的公式推导。（2）介绍适用于此系统的两种异常观测检测算法:随机抽样一致性检测算法（Random Sample Consensus,RANSAC）和基于奇偶校验空间的传统算法。分析以上算法的问题,并在传统奇偶空间算法的基础上提出改进:移动特征点检测算法,用于检测错误观测量并进行识别剔除。文章会通过实验验证移动特征点检测算法的可行性,并对结果进行分析,再以错误检测率作为指标对三种检测算法进行对比。实验结果表明,移动特征点算法提高了错误检测性能,错误检测概率达到 91.176%。（3）在视觉/INS融合定位系统的基础上,与GNSS进行组合,解算GNSS/视觉/INS融合系统的观测模型,并提出基于奇偶校验模型的联合检测算法,并进行路测实验测试,实验结果表明,GNSS/视觉/INS融合定位系统加上联合检测后的定位效果更加稳定连贯,不容易受到多径等影响。
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