1.什么是對準？

慣性導航系統(tǒng)（INS）通過積分慣性傳感器的測量值來計算導航結(jié)果，即導航方程的每一次迭代，都需要利用前一次的位置、速度、姿態(tài)等導航參數(shù)作為其初始值。因此，在使用INS提供導航結(jié)果前，必須要對它進行初始化。

INS初始的位置和速度信息需要外部提供，在GNSS/INS組合導航系統(tǒng)中，初始的位置和速度信息由GNSS接收機提供。此外，還可以采用將INS放置在預先測量的已知位置點附近等方式進行初始化。此時，INS通過外部信息，已經(jīng)知道了它在外界所處的位置和已有的速度，但仍無法確定的是，當它測量到自身在X軸方向存在加速運動時，或在以Y軸為旋轉(zhuǎn)軸發(fā)生轉(zhuǎn)動時，究竟在外界是朝向哪里加速運動，或在以哪里為軸發(fā)生轉(zhuǎn)動。因此，INS還要初始化姿態(tài)。

姿態(tài)初始化的過程稱為對準，因為這一過程就是在物理上將慣性器件與當?shù)貙Ш较递S向?qū)R，或清楚慣性器件在當?shù)貙Ш较抵械淖藨B(tài)。初始的姿態(tài)信息既可通過外部信息提供，也可由INS自身通過敏感重力矢量和地球自轉(zhuǎn)矢量來確定。

一句話，每次設(shè)備上電啟動，都需要經(jīng)過對準這個過程，才能正常工作。

2.什么是校準？

在GNSS/INS組合導航系統(tǒng)中，當INS完成對準，我們就可以知道INS在當?shù)貙Ш较抵械淖藨B(tài)，同時也可以通過GNSS獲取在當?shù)貙Ш较抵械奈恢谩⑺俣冉Y(jié)果。

由于安裝組合導航系統(tǒng)時，INS坐標系和載體（車輛）坐標系的軸向不能完全重合，因此不能直接將INS坐標系的朝向作為載體的朝向來實現(xiàn)運動約束，而是要先通過設(shè)置RBV（Rotation from Body to Vehicle）參數(shù)，來旋轉(zhuǎn)INS與載體姿態(tài)的相對關(guān)系，使得INS坐標系和載體（車輛）坐標系的軸向盡量重合，以可以實現(xiàn)運動約束。

由于設(shè)備安裝無法保正絕對的精確，輸入的RBV與實際安裝可能會有幾度的傾角。RBV誤差主要對導航信息中的車體姿態(tài)產(chǎn)生影響，也會因桿臂配置的坐標系而對導航中心和方位角產(chǎn)生一定程度的影響。由此產(chǎn)生的影響主要體現(xiàn)在陸地模型中，衛(wèi)星信號良好時無明顯異常，而衛(wèi)星信號丟失時的誤差發(fā)散則尤為明顯，此時由RBV誤差產(chǎn)生的姿態(tài)和位置偏差將隨時間而愈加明顯。若使用非陸地模型，則導航結(jié)果無明顯差異。

RBV校準需要滿足以下幾個條件：

1.直線行駛（不能有轉(zhuǎn)彎）；

2.速度達到5m/s（最小速度）；

3.道路平坦（載體不能傾斜）；

4.前進方向行駛（不能倒退行駛）。

其中，需要注意：前兩者會在處理時自動檢測，選符合要求的數(shù)據(jù)用于校準；后兩者在處理時無法自動檢測，校準時必須按照要求操作，否則RBV校準結(jié)果很可能不準確。

一句話，一般在不挪動設(shè)備的情況下，只有初始安裝，需要進行校準，以提高精度，無法校準的話，盡量保證安裝角度與車體系吻合，也是可以正常工作的，只是精度可能會不及校準過的。

3.對準過程狀態(tài)解釋

對準一般會經(jīng)歷以下過程：

A.上電未激活 ins_inactive

B.等待初始位置 waiting_initialpos

C.等待方位角 waiting_azimuth

D. 正在對準 ins_aligning

E. 粗對準完成 ins_alignment_complete

F. 精對準階段，rtk修正對準結(jié)果，精對準收斂后 ins_solution_good

 

在工作過程中，還可能看到以下狀態(tài)：

A.精度方差大 ins_high_variance

B.衛(wèi)星結(jié)果不可用 ins_solution_free

 

其中，ins_solution_good為最優(yōu)狀態(tài)，可以放心使用，ins_alignment_complete次之，精度略差，可酌情使用（具體可以參考其他輸出標志位或標準差），其他狀態(tài)或為中間過程，或為不可用狀態(tài)。

4.校準具體流程

A.確保X1進入固定解狀態(tài)

B.開動車輛

C.配置輸出rbv校準信息及頻率：log comX inscalstatus onchanged

D.輸入指令，開始校準：inscalibrate rbv new

E.校準過程中的指示信息：

       ins_converging誤差較大， 

       insufficient_speed速度不足， 

       high_rotation轉(zhuǎn)彎幅度太大， 

       calibrating正在校準， 

       calibrated校準完成

F.校準完成：輸出狀態(tài)為calibrated，語句停止

G.保存配置：saveconfig

H.重啟：reboot

I.查詢ins設(shè)置（log insconfig），確保配置正確