运行信息的确定方法及装置、存储介质、电子装置
本发明涉及制导控制与组合导航领域，具体而言，涉及一种运行信息的确定方法及装置、存储介质、电子装置。
背景技术：
相关技术中，惯性导航系统是一个基于加速度二次积分的航程推算系统，它完全依靠机械设备和相应的算法自动、独立完成导航任务，和外界不发生任何光、电联系。由于其具有隐蔽性好、工作环境不受气象条件限制等优点，成为航天、航空、航海领域中一种广泛使用的主要导航系统。其不需要任何外来信息也不向外辐射任何信息，可在任何介质和任何环境条件下实现导航，且能输出炮弹的位置、速度、方位和姿态等多种导航参数，系统地频带宽，能跟踪运载体的任何机动运动，导航输出数据平稳，短期稳定性好。但惯性系统存在导航精度随时间而发散，且长期稳定性差的固有缺点。为此，需要将惯性导航系统和gps结合起来进行组合导航。传统组合导航中地面常用的卡尔曼滤波算法一般采用经纬度、水平速度中的一个或者几个作为观测量，其他参数作为被观测量，进行组合。但是，采用传统卡尔曼滤波算法，对于非线性系统的实时性不高，并且系统复杂，需要借助多种算法。
针对相关技术中，无法对惯性系统中的非线性特征进行消除，实现组合导航系统的动态确定等问题，尚未提出有效的解决方案。
技术实现要素：
本发明实施例提供了一种运行信息的确定方法及装置、存储介质、电子装置，以至少解决相关技术中，无法对惯性系统中的非线性特征进行消除，实现组合导航系统的动态确定等问题。
根据本发明的一个实施例，提供了一种运行信息的确定方法，包括：在组合导航系统启动初始化进程的情况下，确定目标对象上设定的组合导航系统的观测量以及状态量，其中，所述观测量用于指示所述目标对象构建的量测函数，所述状态量用于指示对组合导航系统中的非线性函数进行泰勒级数展开处理，并添加预设误差量确定的误差函数，所述量测函数通过目标对象的运行位置以及所述目标对象的预设运行速度确定；根据所述观测量和所述状态量对获取到的目标对象的运行数据进行解算，以确定所述目标对象的运行信息，其中，所述运行数据包括:目标对象的加速度、目标对象的角速度、目标对象的比力，所述运行信息包括以下至少之一：目标对象当前的位置信息、目标对象当前的速度信息、目标对象的姿态信息。
在一个示例性的实施例中，确定目标对象上设定的组合导航系统的状态量，包括：获取目标对象的预设导航参数，其中，所述预设导航参数至少包括以下至少之一：目标对象的惯导系统方程中的函数、目标对象的测量方程中的函数；提取所述预设导航参数中的非线性函数，通过泰勒级数对所述非线性函数进行展开处理，并仅保留展开后的非线性函数的线性项，以获得目标对象的线性模型；在确定所述预设导航参数对应预设误差量的情况下，对所述线性模型进行构建，得到所述目标对象的状态方程，以确定所述组合导航系统的状态量。
在一个示例性的实施例中，确定目标对象上设定的组合导航系统的观测量，包括：获取预设量测系统噪声和预设单位矩阵；根据所述预设量测系统噪声和所述预设单位矩阵建立量测方程，以确定所述组合导航系统的观测量，其中，所述量测方程根据以下公式确定：
在一个示例性的实施例中，根据所述观测量和所述状态量对获取到的目标对象的运行数据进行解算，以确定所述目标对象的运行信息之后，所述方法还包括：在目标对象接收到了更新数据的情况下，比较所述运行数据与所述更新数据，以确定所述运行信息对应的待添加差值量，其中，所述更新数据为全球定位系统发送的目标对象的实时位置信息；对已添加所述待添加差值量的运行数据进行解算滤波，以得到修正时间误差的运行数据。
在一个示例性的实施例中，在目标对象接收到了更新数据的情况下，比较所述运行数据与所述更新数据，以确定所述运行信息对应的待添加差值量，包括：对处于大地坐标系的所述更新数据进行坐标变换；根据变换结果确定所述更新数据处于导航坐标系的目标数据信息；将所述目标数据信息与所述运行数据进行数据做差，以确定所述运行信息对应的惯导数据整体移动的待添加差值量。
在一个示例性的实施例中，对已添加所述待添加差值量的运行数据进行解算滤波，以得到修正时间误差的运行数据，包括：获取预设的组合条件阈值，其中，所述组合条件阈值用于指示所述运行数据与所述更新数据满足进入滤波状态的组合条件；在所述待添加差值量符合所述组合条件阈值的情况下，通过滤波矩阵对已解算的运行数据进行滤波。
根据本发明的另一个实施例，还提供了一种运行信息的确定装置，包括：确定模块，用于在组合导航系统启动初始化进程的情况下，确定目标对象上设定的组合导航系统的观测量以及状态量，其中，所述观测量用于指示所述目标对象构建的量测函数，所述状态量用于指示对组合导航系统中的非线性函数进行泰勒级数展开处理，并添加预设误差量确定的误差函数，所述量测函数通过目标对象的运行位置以及所述目标对象的预设运行速度确定；解算模块，用于根据所述观测量和所述状态量对获取到的目标对象的运行数据进行解算，以确定所述目标对象的运行信息，其中，所述运行数据包括:目标对象的加速度、目标对象的角速度、目标对象的比力，所述运行信息包括以下至少之一：目标对象当前的位置信息、目标对象当前的速度信息、目标对象的姿态信息。
在一个示例性的实施例中，上述确定模块，还用于获取目标对象的预设导航参数，其中，所述预设导航参数至少包括以下至少之一：目标对象的惯导系统方程中的函数、目标对象的测量方程中的函数；提取所述预设导航参数中的非线性函数，通过泰勒级数对所述非线性函数进行展开处理，并仅保留展开后的非线性函数的线性项，以获得目标对象的线性模型；在确定所述预设导航参数对应预设误差量的情况下，对所述线性模型进行构建，得到所述目标对象的状态方程，以确定所述组合导航系统的状态量。
在一个示例性的实施例中，上述装置还包括：滤波模块，用于在目标对象接收到了更新数据的情况下，比较所述运行数据与所述更新数据，以确定所述运行信息对应的待添加差值量，其中，所述更新数据为全球定位系统发送的目标对象的实时位置信息；对已添加所述待添加差值量的运行数据进行解算滤波，以得到修正时间误差的运行数据。
在一个示例性的实施例中，上述滤波模块还包括：变换单元，用于对处于大地坐标系的所述更新数据进行坐标变换；根据变换结果确定所述更新数据处于导航坐标系的目标数据信息；差值单元，用于将所述目标数据信息与所述运行数据进行数据做差，以确定所述运行信息对应的惯导数据整体移动的待添加差值量。
在一个示例性的实施例中，上述滤波模块，还用于获取预设的组合条件阈值，其中，所述组合条件阈值用于指示所述运行数据与所述更新数据满足进入滤波状态的组合条件；在所述待添加差值量符合所述组合条件阈值的情况下，通过滤波矩阵对已解算的运行数据进行滤波。
在一个示例性的实施例中，确定模块，还用于获取预设量测系统噪声和预设单位矩阵；根据所述预设量测系统噪声和所述预设单位矩阵建立量测方程，以确定所述组合导航系统的观测量，其中，所述量测方程根据以下公式确定：
根据本发明的又一个实施例，还提供了一种计算机可读的存储介质，所述计算机可读的存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。
根据本发明的又一个实施例，还提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
通过本发明，在组合导航系统启动初始化进程的情况下，确定目标对象上设定的组合导航系统的观测量以及状态量，其中，观测量用于指示目标对象构建的量测函数，状态量用于指示对组合导航系统中的非线性函数进行泰勒级数展开处理，并添加预设误差量确定的误差函数，量测函数通过目标对象的运行位置以及目标对象的预设运行速度确定；根据观测量和状态量对获取到的目标对象的运行数据进行解算，以确定目标对象的运行信息，其中，运行数据包括:目标对象的加速度、目标对象的角速度，目标对象的比力；运行信息包括以下至少之一：目标对象当前的位置信息、目标对象当前的速度信息、目标对象的姿态信息，即通过预先设定组合导航系统在初始化进程中的观测量以及状态量，对目标对象在实际运行中的运行数据进行解算，进而对惯性系统中的非线性特征进行消除。采用上述技术方案，解决了相关技术中，无法对惯性系统中的非线性特征进行消除，实现组合导航系统的动态确定等问题，提高了导航运行信息的精确性，并进一步修正了惯导系统由时间积累带来的误差。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明实施例的一种运行信息的确定方法的计算机终端的硬件结构框图；
图2是根据本发明实施例的运行信息的确定方法的流程图；
图3是根据本发明可选实施例的一种基于ekf算法对高速自旋飞行体进行组合导航的系统结构框图；
图4为根据本发明可选实施例的一种基于ekf的高速自旋飞行体组合导航系统的程序流程图；
图5是根据本发明实施例的一种运行信息的确定装置的结构框图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
本申请实施例所提供的方法实施例可以在计算机终端、云平台或者类似的运算装置中执行。以运行在计算机终端上为例，图1是本发明实施例的一种运行信息的确定方法的计算机终端的硬件结构框图。如图1所示，计算机终端可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102(处理器102可以包括但不限于微处理器mcu或可编程逻辑器件fpga等的处理装置)和用于存储数据的存储器104，在一个示例性实施例中，上述计算机终端还可以包括用于通信功能的传输设备106以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述计算机终端的结构造成限定。例如，计算机终端还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示等同功能或比图1所示功能更多的不同的配置。
存储器104可用于存储计算机程序，例如，应用软件的软件程序以及模块，如本发明实施例中的运行信息的确定方法对应的计算机程序，处理器102通过运行存储在存储器104内的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至计算机终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括计算机终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置106包括一个网络适配器(networkinterfacecontroller，简称为nic)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置106可以为射频(radiofrequency，简称为rf)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
在本实施例中提供了一种运行信息的确定方法，应用于上述计算机终端，图2是根据本发明实施例的运行信息的确定方法的流程图，该流程包括如下步骤：
步骤s202，在组合导航系统启动初始化进程的情况下，确定目标对象上设定的组合导航系统的观测量以及状态量，其中，所述观测量用于指示所述目标对象构建的量测函数，所述状态量用于指示对组合导航系统中的非线性函数进行泰勒级数展开处理，并添加预设误差量确定的误差函数，所述量测函数通过目标对象的运行位置以及所述目标对象的预设运行速度确定；
步骤s204，根据所述观测量和所述状态量对获取到的目标对象的运行数据进行解算，以确定所述目标对象的运行信息，其中，所述运行数据包括:目标对象的加速度、目标对象的角速度，所述运行信息包括以下至少之一：目标对象当前的位置信息、目标对象当前的速度信息、目标对象的姿态信息。
通过上述技术方案，在组合导航系统启动初始化进程的情况下，确定目标对象上设定的组合导航系统的观测量以及状态量，其中，观测量用于指示目标对象构建的量测函数，状态量用于指示对组合导航系统中的非线性函数进行泰勒级数展开处理，并添加预设误差量确定的误差函数，量测函数通过目标对象的运行位置以及目标对象的预设运行速度确定；根据观测量和状态量对获取到的目标对象的运行数据进行解算，以确定目标对象的运行信息，其中，运行数据包括:目标对象的加速度、目标对象的角速度，目标对象的比力；运行信息包括以下至少之一：目标对象当前的位置信息、目标对象当前的速度信息、目标对象的姿态信息，即通过预先设定组合导航系统在初始化进程中的观测量以及状态量，对目标对象在实际运行中的运行数据进行解算，进而对惯性系统中的非线性特征进行消除。采用上述技术方案，解决了相关技术中，无法对惯性系统中的非线性特征进行消除，实现组合导航系统的动态确定等问题，提高了导航运行信息的精确性，并进一步修正了惯导系统由时间积累带来的误差。
作为一种可选的实施方式，上述组合导航中的惯导系统可以采用平台式惯导系统，也可以采用捷联式惯导系统。
在一个示例性的实施例中，确定目标对象上设定的组合导航系统的状态量，包括：获取目标对象的预设导航参数，其中，所述预设导航参数至少包括以下至少之一：目标对象的惯导系统方程中的函数、目标对象的测量方程中的函数；提取所述预设导航参数中的非线性函数，通过泰勒级数对所述非线性函数进行展开处理，并仅保留展开后的非线性函数的线性项，以获得目标对象的线性模型；在确定所述预设导航参数对应预设误差量的情况下，对所述线性模型进行构建，得到所述目标对象的状态方程，以确定所述组合导航系统的状态量。
在一个示例性的实施例中，确定目标对象上设定的组合导航系统的观测量，包括：获取预设量测系统噪声和预设单位矩阵；根据所述预设量测系统噪声和所述预设单位矩阵建立量测方程，以确定所述组合导航系统的观测量，其中，所述量测方程根据以下公式确定：
在一个示例性的实施例中，根据所述观测量和所述状态量对获取到的目标对象的运行数据进行解算，以确定所述目标对象的运行信息之后，所述方法还包括：在目标对象接收到了更新数据的情况下，比较所述运行数据与所述更新数据，以确定所述运行信息对应的待添加差值量，其中，所述更新数据为全球定位系统发送的目标对象的实时位置信息；对已添加所述待添加差值量的运行数据进行解算滤波，以得到修正时间误差的运行数据。
在一个示例性的实施例中，在目标对象接收到了更新数据的情况下，比较所述运行数据与所述更新数据，以确定所述运行信息对应的待添加差值量，包括：对处于大地坐标系的所述更新数据进行坐标变换；根据变换结果确定所述更新数据处于导航坐标系的目标数据信息；将所述目标数据信息与所述运行数据进行数据做差，以确定所述运行信息对应的惯导数据整体移动的待添加差值量。
例如，通过判断gps信息是否更新，以确定是否进入组合导航阶段，当gps数据未更新，则使用惯导数据进行导航，等待下次gps数据更新；若gps数据更新，则首先对gps数据进行坐标变换，以保证gps数据与惯导数据处于同一坐标系下，将处于大地坐标系(llh)的gps数据通过相关公式转换为处于导航坐标系(ned)的惯导数据。并在在更新时，用gps数据校正sins数据，将gps观测的数据与惯导解算数据做差，以使得惯导数据可以整体移动差值量，使得二者数据位于同一基准点下进行比较。
在一个示例性的实施例中，对已添加所述待添加差值量的运行数据进行解算滤波，以得到修正时间误差的运行数据，包括：获取预设的组合条件阈值，其中，所述组合条件阈值用于指示所述运行数据与所述更新数据满足进入滤波状态的组合条件；在所述待添加差值量符合所述组合条件阈值的情况下，通过滤波矩阵对已解算的运行数据进行滤波。
例如，组合导航阶段。当满足组合条件时，进入滤波状态：
其中，z为gps与sins间数据的差值；u为gps获取的位置和速度信息；通过式(12)修正惯性导航解算的数据；式(13)为四元数转方向余弦矩阵。
可选的，在滤波状态协方差矩阵p中，为确保过滤波状态协方差矩阵是对称的，使用p＝(p+pt)/2保证滤波过程的正确性，再次更新滤波状态协方差矩阵p。
为了更好的理解上述运行信息的确定方法的过程，以下结合可选实施例对上述运行信息的确定方法流程进行说明，但不用于限定本发明实施例的技术方案。
作为一种可选的实施例，如图3所示，提供了一种基于ekf算法对高速自旋飞行体进行组合导航的系统结构框图，通过ekf(extendedk阿almanfilter，简称扩展卡尔曼滤波器)算法对高速自旋飞行体进行组合导航，并对ekf算法提出一种新的建模方式，对状态变量采用泰勒级数展开的方式线性化，以克服传统ekf需要计算雅可比矩阵的实时性差的问题。通过gps获取到位置、速度信息修正惯导系统由时间积累带来的误差，提高系统的导航的精确性，并对捷联惯导系统没有较高要求，具有轻量级的优点。具体的，系统由捷联惯导系统获取目标的比力、角速度和加速度，gps系统获取该系统下位置和速度信息，采用sins(strapdowninertialnavigationsystem，简称捷联惯导系统)为主、gps为辅的组合导航方式。使用ekf算法对信息进行融合，修正惯性导航系统的参数。
可选的，组合导航考虑高速自旋飞行体飞行过程中处于高旋转、高动态的环境，为了实时、精确获取高速自旋飞行体飞行过程的状态参数，如图4所示，为本发明可选实施例的一种基于ekf的高速自旋飞行体组合导航系统的程序流程图，包含以下步骤：
步骤一、系统初始化，设定相关导航参数；
步骤二、进行初始对准，获取载体初始的速度、位置和姿态；
步骤三、建立组合导航模型；
步骤3-1：状态量构建，为提高组合导航的实时性，采用对系统方程和量测方程的非线性函数作泰勒级数展开并仅保留线性项，获得线性模型。选取系统的误差量作为状态变量：位置误差δp、速度误差δv、姿态误差
式(1)中δpk+1为k+1时刻的位置误差；δvk+1为k+1时刻的速度误差；
将上述等式写为标准xk+1＝f[xk,k]+wk形式得:
步骤3-2：观测量构建，建立量测方程zk+1＝h[xk+1,k+1]，观测量为位置、速度，具体为式(4)所示：
其中，式(4)中的vk+1量测系统噪声，式(4)中的均值和方差满足
步骤四、sins姿态解算；对加速度计和陀螺仪获取载体的加速度和角速度后，通过加速计和陀螺仪的自带偏差修正获取的数据，解算出当前的位置、速度和姿态信息。
其中x_h(1为位置和速度，采用式(5)方式解算，x_h(7)、x_h(8)、x_h(9)为滚转角、俯仰角和偏航角，采用式(6)计算；式(7)中arctan为消除重力后的加计数据。rb2t为方向余弦矩阵转欧拉角；ts为采样时间；u_h为修正后原始数据的加速度。
步骤五、判断gps信息是否更新，进入组合导航阶段。
1.判断gps数据是否更新，在更新时刻进入组合导航；
2.若gps数据未更新，则使用惯导数据进行导航，等待下次gps数据更新；
3.若gps数据更新，则首先对gps数据进行坐标变换，以保证gps数据与惯导数据处于同一坐标系下，gps数据处于大地坐标系(llh)，惯导数据处于导航坐标系(ned)。因此，需要将gps的信息从wgs-84坐标系经过中间ecef坐标系，再转换至ned系，才能对二者信息进行融合。
(1)、首先将大地坐标到地心直角坐标变换，具体转换公式如下：
式中，e为椭球偏心率，n为基准椭球体的曲率半径，a为地球长半径，b为地球短半径。
(2)、再将地心直角坐标转换到导航坐标系下。其变换矩阵为：
4、对准gps与sins数据：在更新时，用gps数据校正sins数据，将gps观测的数据与惯导解算数据做差，并将惯导数据整体移动差值量，目的使二者数据位于同一基准点也使得信息融合有意义。
步骤六、组合导航阶段。当满足组合条件时，进入滤波状态：
其中，z为gps与sins间数据的差值；u为gps获取的位置和速度信息；通过式(12)修正惯性导航解算的数据；式(13)为四元数转方向余弦矩阵。在滤波状态协方差矩阵p中，为确保过滤波状态协方差矩阵是对称的，使用p＝(p+pt)/2保证滤波过程的正确性，再次更新滤波状态协方差矩阵p。
本发明可选实施例，通过一种基于对状态变量新的建模方式的ekf算法，对状态变量采用泰勒级数展开的方式线性化，以克服传统ekf需要计算雅可比矩阵的实时性差的问题。通过gps获取到位置、速度信息修正惯导系统由时间积累带来的误差，提高系统的导航的精确性，并对捷联惯导系统没有较高要求，具有轻量级的优点。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
在本实施例中还提供了一种运行信息的确定装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图5是根据本发明实施例的一种运行信息的确定装置的结构框图；如图5所示，包括：
确定模块52，用于在组合导航系统启动初始化进程的情况下，确定目标对象上设定的组合导航系统的观测量以及状态量，其中，所述观测量用于指示所述目标对象构建的量测函数，所述状态量用于指示对组合导航系统中的非线性函数进行泰勒级数展开处理，并添加预设误差量确定的误差函数，所述量测函数通过目标对象的运行位置以及所述目标对象的预设运行速度确定；
解算模块54，用于根据所述观测量和所述状态量对获取到的目标对象的运行数据进行解算，以确定所述目标对象的运行信息，其中，所述运行数据包括:目标对象的加速度、目标对象的角速度、目标对象的比力，所述运行信息包括以下至少之一：目标对象当前的位置信息、目标对象当前的速度信息、目标对象的姿态信息。
通过上述技术方案，在组合导航系统启动初始化进程的情况下，确定目标对象上设定的组合导航系统的观测量以及状态量，其中，观测量用于指示目标对象构建的量测函数，状态量用于指示对组合导航系统中的非线性函数进行泰勒级数展开处理，并添加预设误差量确定的误差函数，量测函数通过目标对象的运行位置以及目标对象的预设运行速度确定；根据观测量和状态量对获取到的目标对象的运行数据进行解算，以确定目标对象的运行信息，其中，运行数据包括:目标对象的加速度、目标对象的角速度，目标对象的比力；运行信息包括以下至少之一：目标对象当前的位置信息、目标对象当前的速度信息、目标对象的姿态信息，即通过预先设定组合导航系统在初始化进程中的观测量以及状态量，对目标对象在实际运行中的运行数据进行解算，进而对惯性系统中的非线性特征进行消除。采用上述技术方案，解决了相关技术中，无法对惯性系统中的非线性特征进行消除，实现组合导航系统的动态确定等问题，提高了导航运行信息的精确性，并进一步修正了惯导系统由时间积累带来的误差。
作为一种可选的实施方式，上述组合导航中的惯导系统可以采用平台式惯导系统，也可以采用捷联式惯导系统。
在一个示例性的实施例中，上述确定模块，还用于获取目标对象的预设导航参数，其中，所述预设导航参数至少包括以下至少之一：目标对象的惯导系统方程中的函数、目标对象的测量方程中的函数；提取所述预设导航参数中的非线性函数，通过泰勒级数对所述非线性函数进行展开处理，并仅保留展开后的非线性函数的线性项，以获得目标对象的线性模型；在确定所述预设导航参数对应预设误差量的情况下，对所述线性模型进行构建，得到所述目标对象的状态方程，以确定所述组合导航系统的状态量。
在一个示例性的实施例中，确定模块，还用于获取预设量测系统噪声和预设单位矩阵；根据所述预设量测系统噪声和所述预设单位矩阵建立量测方程，以确定所述组合导航系统的观测量，其中，所述量测方程根据以下公式确定：
在一个示例性的实施例中，上述装置还包括：滤波模块，用于在目标对象接收到了更新数据的情况下，比较所述运行数据与所述更新数据，以确定所述运行信息对应的待添加差值量，其中，所述更新数据为全球定位系统发送的目标对象的实时位置信息；对已添加所述待添加差值量的运行数据进行解算滤波，以得到修正时间误差的运行数据。
在一个示例性的实施例中，上述滤波模块还包括：变换单元，用于对处于大地坐标系的所述更新数据进行坐标变换；根据变换结果确定所述更新数据处于导航坐标系的目标数据信息；差值单元，用于将所述目标数据信息与所述运行数据进行数据做差，以确定所述运行信息对应的惯导数据整体移动的待添加差值量。
例如，通过判断gps信息是否更新，以确定是否进入组合导航阶段，当gps数据未更新，则使用惯导数据进行导航，等待下次gps数据更新；若gps数据更新，则首先对gps数据进行坐标变换，以保证gps数据与惯导数据处于同一坐标系下，将处于大地坐标系(llh)的gps数据通过相关公式转换为处于导航坐标系(ned)的惯导数据。并在在更新时，用gps数据校正sins数据，将gps观测的数据与惯导解算数据做差，以使得惯导数据可以整体移动差值量，使得二者数据位于同一基准点下进行比较。
在一个示例性的实施例中，上述滤波模块，还用于获取预设的组合条件阈值，其中，所述组合条件阈值用于指示所述运行数据与所述更新数据满足进入滤波状态的组合条件；在所述待添加差值量符合所述组合条件阈值的情况下，通过滤波矩阵对已解算的运行数据进行滤波。
例如，组合导航阶段。当满足组合条件时，进入滤波状态：
其中，z为gps与sins间数据的差值；u为gps获取的位置和速度信息；通过式(12)修正惯性导航解算的数据；式(13)为四元数转方向余弦矩阵。
可选的，在滤波状态协方差矩阵p中，为确保过滤波状态协方差矩阵是对称的，使用p＝(p+pt)/2保证滤波过程的正确性，再次更新滤波状态协方差矩阵p。
本发明的实施例还提供了一种存储介质，该存储介质包括存储的程序，其中，上述程序运行时执行上述任一项的方法。
在一个示例性实施例中，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的计算机程序：
s1，在组合导航系统启动初始化进程的情况下，确定目标对象上设定的组合导航系统的观测量以及状态量，其中，所述观测量用于指示所述目标对象构建的量测函数，所述状态量用于指示对组合导航系统中的非线性函数进行泰勒级数展开处理，并添加预设误差量确定的误差函数，所述量测函数通过目标对象的运行位置以及所述目标对象的预设运行速度确定；
s2，根据所述观测量和所述状态量对获取到的目标对象的运行数据进行解算，以确定所述目标对象的运行信息，其中，所述运行数据包括:目标对象的加速度、目标对象的角速度、目标对象的比力，所述运行信息包括以下至少之一：目标对象当前的位置信息、目标对象当前的速度信息、目标对象的姿态信息。
在一个示例性实施例中，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：u盘、只读存储器(read-onlymemory，简称为rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，简称为ram)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储计算机程序的介质。
本发明的实施例还提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，该存储器中存储有计算机程序，该处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
在一个示例性实施例中，上述电子装置还可以包括传输设备以及输入输出设备，其中，该传输设备和上述处理器连接，该输入输出设备和上述处理器连接。
在一个示例性实施例中，在本实施例中，上述处理器可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤：
s1，在组合导航系统启动初始化进程的情况下，确定目标对象上设定的组合导航系统的观测量以及状态量，其中，所述观测量用于指示所述目标对象构建的量测函数，所述状态量用于指示对组合导航系统中的非线性函数进行泰勒级数展开处理，并添加预设误差量确定的误差函数，所述量测函数通过目标对象的运行位置以及所述目标对象的预设运行速度确定；
s2，根据所述观测量和所述状态量对获取到的目标对象的运行数据进行解算，以确定所述目标对象的运行信息，其中，所述运行数据包括:目标对象的加速度、目标对象的角速度、目标对象的比力，所述运行信息包括以下至少之一：目标对象当前的位置信息、目标对象当前的速度信息、目标对象的姿态信息。
在一个示例性实施例中，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，在一个示例性实施例中，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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