1.一种GNSS/INS组合系统的导航方法,其特征在于,所述方法包括:步骤S1、基于全球卫星导航系统GNSS输出的测量值和惯性导航系统INS中的惯性测量单元IMU输出的测量信息,构造所述GNSS/INS组合系统的零速检测统计量;步骤S2、构造所述GNSS/INS组合系统的因子图,所述因子图包括INS节点和GNSS节点,所述INS节点为所述因子图的过程模型因子节点,所述GNSS节点为所述因子图的测量模型因子节点,所述因子图表征所述GNSS/INS组合系统在各个测量时刻的系统状态量;步骤S3、基于所述零速检测统计量确定载体的行进状态:当所述载体为静止状态时,基于所述因子图构造零速校正因子节点,并利用所述零速校正因子节点对所述载体进行定位,以获取所述载体的位置和速度;当所述载体为非静止状态时,基于所述因子图对所述载体进行定位,以获取所述载体的位置和速度。
2.根据权利要求1所述的一种GNSS/INS组合系统的导航方法,其特征在于,在所述步骤S1中,利用所述GNSS输出的测量值计算载体速度,并基于所述载体速度和所述IMU输出的测量信息构造如以下公式的广义似然比,以得到所述零速检测统计量;所述IMU输出的测量信息为载体三维加速度和载体姿态信息;所述零速检测统计量的表达式为:其中, 表示所述IMU测量的第k个三个轴向的加速度, 表示所述IMU测量的第k个三个轴向的角速度, 表示由所述GNSS测量的第k个载体速度, 表示所述IMU的加速度测量方差, 表示所述IMU的角速度测量方差, 表示由所述GNSS测量得到的所述载体速度测量方差,N为检测窗口长度,g为重力常量,其中 为所述检测窗口长度N内的加速度平均值,当所述零速检测统计量小于门限γ时,所述载体处于所述静止状态。
3.根据权利要求2所述的一种GNSS/INS组合系统的导航方法,其特征在于,在所述步骤S2中,构造所述因子图的所述INS节点具体包括,基于所述GNSS/INS组合系统在载体坐标系b下,在测量时刻i,经过时间间隔T积分后得到的速度的变化量 和姿态角的变化量 确定所述GNSS/INS组合系统在地球地固坐标系e下,在测量时刻i+1的速度估计值 位置估计值 和姿态角估计值 以构造所述INS节点在测量时刻i+1的状态量估计值
4.根据权利要求3所述的一种GNSS/INS组合系统的导航方法,其特征在于,在所述步骤S2中,构造所述因子图的所述GNSS节点具体包括,基于所述GNSS节点测量得到的在所述测量时刻i对第j颗可见卫星的伪距ρ i,j 、与所述伪距对应的伪距率 第j颗可见卫星在所述地球地固坐标系e下的位置 和速度 确定所述GNSS节点的在所述测量时刻i的状态量
5.根据权利要求4所述的一种GNSS/INS组合系统的导航方法,其特征在于,在所述步骤S3中,当所述载体为所述静止状态时,基于所述因子图构造所述零速校正因子节点包括,以所述载体为所述静止状态为条件,约束所述INS节点的误差积累和所述GNSS节点的时钟漂移,以确定所述零速校正因子节点,所述零速校正因子节点包括INS零速校正因子节点h i ZUPT_INS 和GNSS零速校正因子节点h i ZUPT_GNSS 。
6.根据权利要求4所述的一种GNSS/INS组合系统的导航方法,其特征在于,在所述步骤S3中:当所述载体为所述静止状态时,利用所述零速校正因子节点,计算所述GNSS/INS组合系统的状态量的最大后验概率值,以对所述载体进行定位;当所述载体为非所述静止状态时,利用所述因子图中的所述INS节点和所述GNSS节点,计算所述GNSS/INS组合系统的状态量的最大后验概率值,以对所述载体进行定位。
7.一种GNSS/INS组合系统的导航装置,其特征在于,所述装置包括:第一处理单元,被配置为,基于全球卫星导航系统GNSS输出的测量值和惯性导航系统INS中的惯性测量单元IMU输出的测量信息,构造所述GNSS/INS组合系统的零速检测统计量;第二处理单元,被配置为,构造所述GNSS/INS组合系统的因子图,所述因子图包括INS节点和GNSS节点,所述INS节点为所述因子图的过程模型因子节点,所述GNSS节点为所述因子图的测量模型因子节点,所述因子图表征所述GNSS/INS组合系统在各个测量时刻的系统状态量;第三处理单元,被配置为,基于所述零速检测统计量确定载体的行进状态:当所述载体为静止状态时,基于所述因子图构造零速校正因子节点,并利用所述零速校正因子节点对所述载体进行定位,以获取所述载体的位置和速度;当所述载体为非静止状态时,基于所述因子图对所述载体进行定位,以获取所述载体的位置和速度。
8.根据权利要求7所述的一种GNSS/INS组合系统的导航装置,其特征在于,所述第一处理单元具体被配置为,利用所述GNSS输出的测量值计算载体速度,并基于所述载体速度和所述IMU输出的测量信息构造如以下公式的广义似然比,以得到所述零速检测统计量;所述IMU输出的测量信息为载体三维加速度和载体姿态信息;所述零速检测统计量的表达式为:其中, 表示所述IMU测量的第k个三个轴向的加速度, 表示所述IMU测量的第k个三个轴向的角速度, 表示由所述GNSS测量的第k个载体速度, 表示所述IMU的加速度测量方差, 表示所述IMU的角速度测量方差, 表示由所述GNSS测量得到的所述载体速度测量方差,N为检测窗口长度,g为重力常量,其中 为所述检测窗口长度N内的加速度平均值,当所述零速检测统计量小于门限γ时,所述载体处于所述静止状态。
9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时,实现权利要求1至6中任一项所述的一种GNSS/INS组合系统的导航方法中的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,实现权利要求1至6中任一项所述的一种GNSS/INS组合系统的导航方法中的步骤。