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定位系统失效场景应急处理

📚 共计 30 章节

定位系统失效概述

什么是定位失效 · 常见失效场景分类 · 失效后果分析

GPS信号丢失

城市峡谷效应 · 室内环境 · 隧道场景 · 信号干扰源识别

惯性导航系统(INS)原理

加速度计与陀螺仪基础 · 捷联惯导算法 · 误差累积特性

组合导航基础

松耦合与紧耦合架构 · 卡尔曼滤波入门 · 传感器融合策略

视觉定位失效

光照变化影响 · 特征点丢失 · 动态物体干扰 · 视觉SLAM退化场景

激光雷达失效

雨雪雾天气影响 · 反射率问题 · 运动畸变 · 退化环境（长廊、隧道）

多传感器融合策略

冗余设计原则 · 故障检测与隔离(FDI) · 权重自适应调整

失效检测与诊断

残差分析法 · 卡方检验 · 一致性检查 · 健康度评估

应急降级策略

从高精度到低精度降级 · 传感器优先级排序 · 安全模式切换

地图匹配辅助

高精地图匹配 · 拓扑地图匹配 · 路标识别 · 特征关联

轮速计与里程计

轮式编码器原理 · 航位推算 · 标定方法 · 误差补偿

里程计编码器

超宽带(UWB)定位

UWB原理 · 基站部署 · 测距方法 · 抗多径能力

WiFi/蓝牙定位

RSSI指纹定位 · 三角定位 · 信号传播模型 · 精度限制

5G定位优势 · 到达时间差(TDOA) · 角度到达(AOA) · 网络辅助定位

地磁场特征 · 磁指纹匹配 · 干扰补偿 · 适用场景

视觉信标定位

二维码/ArUco码 · LED信标 · 红外标记 · 识别与位姿估计

超声波定位 · 声波测距 · 麦克风阵列 · 多路径抑制

气压计辅助定位

气压测高原理 · 高度融合 · 天气影响补偿

气压计高度

时间同步问题

多传感器时间戳对齐 · 时钟漂移补偿 · 硬件同步方案

坐标系转换

WGS84 · UTM · ENU · 载体坐标系 · 外参标定

数据回放与仿真

日志记录 · 离线回放 · 故障注入测试 · 场景复现

定位数据断传处理 · 本地缓存策略 · 通信链路切换

失效告警设计 · 接管提示 · 用户信任度管理 · HMI策略

安全冗余架构

双系统热备 · 异构传感器 · 看门狗机制 · 故障安全状态

测试验证方法

硬件在环(HIL) · 场地测试 · 路测 · 长尾场景覆盖

行业标准与法规

ISO 26262功能安全 · ASIL等级 · ASPICE · 定位性能指标

案例1：自动驾驶隧道场景

定位失效处理 · 隧道环境 · 多传感器备份

案例2：无人机城市峡谷

GPS丢失应急方案 · 城市峡谷 · 视觉/惯导融合

案例无人机

案例3：AGV仓库环境

定位退化与恢复 · 仓库动态场景 · 多源融合

课程总结与展望

技术趋势 · 挑战与机遇 · 学习路径建议