一种惯性卫星融合定位方法和系统与流程

本说明书涉及导航，尤其涉及一种惯性卫星融合定位方法和系统。

背景技术：

1、在传统惯性卫星融合定位系统中，为了达到较好的定位效果，需要卫星定位系统实现定位解算获得载体定位的外部信息，即需要卫星接收天线能够接收到四颗且位置分布较合理的卫星发射的卫星信号，从而实现定位解算。因此当在高动态飞行、无人集装箱运输车辆对卫星信号遮挡等情况下，或者卫星接收天线的位置分布较为集中时，则导致定位的效果较差。

2、为解决卫星接收天线因部分遮挡导致定位系统整体性能下降的问题，cn112835083b提供一种组合导航系统，该申请通过判断天空图像中的卫星是否被遮挡进行判断，得到判断结果；并根据判断结果和gnss数据选择用于导航的数据处理模式。然而在实际应用时，会出现多种遮挡信号的情况，如高楼遮挡、树木掩盖、载体自身的遮挡等，导致判断结果的准确性较低，从而降低融合定位的定位精度。

3、因此提供一种惯性卫星融合定位方法和系统，有助于保证复杂环境下组合导航的精度，提高组合导航系统的定位效果。

技术实现思路

1、本说明书一种或多种实施例提供一种惯性卫星融合定位方法，所述方法包括：获取惯性测量单元的测量中心在系统本体坐标系中的第一位置信息以及卫星接收天线在系统本体坐标系中的第二位置信息；基于惯性测量单元获取的运动信息以及测量中心的第一位置信息，确定定位基准点的当前位置信息；基于惯性测量单元获取的运动信息、卫星接收天线获取的目标卫星的卫星位置信息、测量中心的第一位置信息以及卫星接收天线的第二位置信息，确定卫星接收天线与目标卫星间的初始距离；基于预设参数构建定位系统的状态方程；基于卫星接收天线与目标卫星的初始距离以及目标卫星对应的信号采集通道的伪距计算值，构建观测方程；基于状态方程和观测方程，确定定位系统的误差修正信息；基于误差修正信息对定位基准点的当前位置信息进行修正，得到载体的定位信息。

2、本说明书一种或多种实施例提供一种惯性卫星融合定位系统，所述系统包括：卫星信号接收单元，被配置为接收卫星发射的卫星信号，卫星信号接收单元包括至少两个卫星接收天线；惯性测量单元，被配置为测量定位系统的运动信息；融合定位处理单元，被配置为：获取惯性测量单元的测量中心在系统本体坐标系中的第一位置信息以及至少两个卫星接收天线在系统本体坐标系中的第二位置信息；基于惯性测量单元获取的运动信息以及测量中心的第一位置信息，确定定位基准点的当前位置信息；基于惯性测量单元获取的运动信息、卫星接收天线获取的目标卫星的卫星位置信息、测量中心的第一位置信息以及卫星接收天线的第二位置信息，确定卫星接收天线与目标卫星间的初始距离；基于预设参数构建定位系统的状态方程；基于卫星接收天线与目标卫星的初始距离以及目标卫星对应的信号采集通道的伪距计算值，构建观测方程；基于状态方程和观测方程，确定定位系统的误差修正信息；基于误差修正信息对定位基准点的当前位置信息进行修正，得到载体的定位信息。

3、本说明书一种或多种实施例提供一种惯性卫星融合定位装置，所述装置包括至少一个处理器以及至少一个存储器；所述至少一个存储器用于存储计算机指令；所述至少一个处理器用于执行所述计算机指令中的至少部分指令以实现所述的惯性卫星融合定位方法。

4、本说明书一种或多种实施例提供一种计算机可读存储介质，存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机执行所述的惯性卫星融合定位方法。

技术特征：

1.一种惯性卫星融合定位方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标卫星的卫星位置信息通过如下方式确定：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述卫星接收天线接收的卫星信号，筛选载噪比满足预设条件的目标卫星信号包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述惯性测量单元获取的运动信息、所述卫星接收天线获取的目标卫星的卫星位置信息、所述测量中心的所述第一位置信息以及所述卫星接收天线的所述第二位置信息，确定所述卫星接收天线与所述目标卫星间的初始距离包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述卫星接收天线与所述目标卫星的所述初始距离以及所述目标卫星对应的信号采集通道的伪距计算值，构建观测方程包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述状态方程和所述观测方程，确定所述定位系统的误差修正信息包括：

8.一种惯性卫星融合定位系统，其特征在于，所述定位系统包括：

9.一种惯性卫星融合定位装置，所述装置包括至少一个处理器以及至少一个存储器；

10.一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当所述计算机指令被处理器执行时实现如权利要求1-7任意一项所述的方法。

技术总结
本说明书实施例提供一种惯性卫星融合定位方法和系统，该方法包括：基于惯性测量单元获取的运动信息以及测量中心的第一位置信息，确定定位基准点的当前位置信息；基于惯性测量单元获取的运动信息、卫星接收天线获取的目标卫星的卫星位置信息、测量中心的第一位置信息以及卫星接收天线的第二位置信息，确定卫星接收天线与目标卫星间的初始距离；基于预设参数构建定位系统的状态方程；基于卫星接收天线与目标卫星的初始距离以及目标卫星对应的信号采集通道的伪距计算值，构建观测方程；基于状态方程和观测方程，确定定位系统的误差修正信息；基于误差修正信息对定位基准点的当前位置信息进行修正，得到载体的定位信息。

技术研发人员：马涛,赵雪江,刘羿,何贝
受保护的技术使用者：北京斯年智驾科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15