双频双动态定位方法、装置、定位设备及运载工具制造方法及图纸

本申请提出一种双频双动态定位方法、装置、定位设备及运载工具，定位设备通过分析参考站发送的双频载波信号，获得载波相位观测量，从而获得整周模糊度的固定值，再结合参考站的状态信息获得定位设备的定位信息，避免了过度依赖基站的缺陷，相对地提高了定位结果的精确度，扩大定位的应用场景。

Dual Frequency Dual Dynamic Positioning Method, Device, Positioning Equipment and Carrier

【技术实现步骤摘要】
双频双动态定位方法、装置、定位设备及运载工具
本申请涉及定位
，具体而言，涉及一种双频双动态定位方法、装置、定位设备及运载工具。
技术介绍
在海洋探测或航海领域，目标定位的准确度往往依赖于基站。由于成本和地理条件的限制，基站的数量相对于广阔的大海相对过少。当待定目标距离基站较远时，获取的定位结果的精度往往不能满足需要。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种双频双动态定位方法、装置、定位设备及运载工具，以解决上述问题：为了实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：第一方面，本申请实施例提供一种双频双动态定位方法，应用于定位设备，所述定位设备与参考站彼此通讯，其中，所述定位设备和所述参考站均为运动载体，所述方法包括：向所述参考站发送定位请求，并接收所述参考站反馈的双频载波信号，以获取载波相位观测量；接收所述参考站的发送的第一状态信息；其中，所述第一状态信息携带所述参考站的位置信息和运动信息；将所述载波相位观测量作为载波双差模型的输入参数，以获得整周模糊度的固定值；依据所述固定值、所述第一状态信息以及第二状态信息获得所述定位设备的定位信息；其中，所述第二状态信息携带所述定位设备的位置信息和运动信息。第二方面，本申请实施例提供一种双频双动态定位装置，应用于定位设备，所述定位设备与参考站彼此通讯，其中，所述定位设备和所述参考站均为运动载体，所述装置包括：信息收发模块：用于向所述参考站发送定位请求，并接收所述参考站反馈的双频载波信号，以获取载波相位观测量；接收所述参考站的发送的第一状态信息；其中，所述第一状态信息携带所述参考站的位置信息和运动信息；处理模块：用于将所述载波相位观测量作为载波双差模型的输入参数，以获得整周模糊度的固定值；依据所述固定值、所述第一状态信息以及第二状态信息获得所述定位设备的定位信息；其中，所述第二状态信息携带所述定位设备的位置信息和运动信息。第三方面，本申请实施例提供一种定位设备，所述定位设备包括处理器、存储器，所述存储器存储有计算机指令，所述处理器读取并运行所述计算机指令，以执行第一方面所述的双频双动态定位方法。第四方面，本申请实施例提供一种运载工具，所述运载工具包括第三方面所述的定位设备。相对于现有技术，本申请实施例所提供的一种双频双动态定位方法、装置、定位设备及运载工具，定位设备通过分析参考站发送的双频载波信号，获得载波相位观测量，从而获得整周模糊度的固定值，再结合参考站的状态信息获得定位设备的定位信息，避免了过度依赖基站的缺陷，相对地提高了定位结果的精确度，扩大定位的应用场景。为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。图1为本申请实施例提供的一种定位系统的通讯示意图；图2为本申请实施例提供的定位设备的结构示意图；图3为本申请实施例提供的双频双动态定位方法的流程示意图；图4为本申请实施例提供的另一种双频双动态定位方法的流程示意图；图5为本申请实施例提供的S40的子步骤流程示意图；图6为本申请实施例提供的S406的子步骤流程示意图；图7为本申请实施例提供的S50的子步骤流程示意图；图8为本申请实施例提供的双频双动态定位装置的功能单元示意图。图中：100-定位设备；101-处理器；102-存储器；103-总线；104-双频接收机；200-参考站；301-信息收发模块；302-处理模块。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在海洋探测或航海领域，目标定位的准确度往往依赖于基站。由于成本和地理条件的限制，基站的数量相对于广阔的大海相对过少。当待定目标距离基站较远时，获取的定位结果的精度往往不能满足需要。本专利技术实施例提供了一种定位系统，请参考图1，定位系统包括定位设备100和参考站200。定位设备100和参考站200进行载波通讯，定位设备100和参考站200均可以与卫星通讯。定位设备100和参考站200均可以通过单点定位的方法获取其自身的初始坐标，即初始位置信息。定位设备100和参考站200均能通过姿态采集传感器采集其自身的姿态信息。本专利技术实施例提供了一种双频双动态定位方法，应用于定位设备100。请参照图2，是定位设备100的结构示意图。定位设备100包括处理器101、存储器102、总线103以及双频接收机104。处理器101、存储器102以及双频接收机104通过总线103连接，处理器101用于执行存储器102中存储的可执行模块，例如计算机程序。处理器101可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双频双动态定位方法，应用于定位设备，所述定位设备与参考站彼此通讯，其中，所述定位设备和所述参考站均为运动载体，其特征在于，所述方法包括：向所述参考站发送定位请求，并接收所述参考站反馈的双频载波信号，以获取载波相位观测量；接收所述参考站的发送的第一状态信息；其中，所述第一状态信息携带所述参考站的位置信息和运动信息；将所述载波相位观测量作为载波双差模型的输入参数，以获得整周模糊度的固定值；依据所述固定值、所述第一状态信息以及第二状态信息获得所述定位设备的定位信息；其中，所述第二状态信息携带所述定位设备的位置信息和运动信息。

【技术特征摘要】
1.一种双频双动态定位方法，应用于定位设备，所述定位设备与参考站彼此通讯，其中，所述定位设备和所述参考站均为运动载体，其特征在于，所述方法包括：向所述参考站发送定位请求，并接收所述参考站反馈的双频载波信号，以获取载波相位观测量；接收所述参考站的发送的第一状态信息；其中，所述第一状态信息携带所述参考站的位置信息和运动信息；将所述载波相位观测量作为载波双差模型的输入参数，以获得整周模糊度的固定值；依据所述固定值、所述第一状态信息以及第二状态信息获得所述定位设备的定位信息；其中，所述第二状态信息携带所述定位设备的位置信息和运动信息。2.如权利要求1所述的双频双动态定位方法，其特征在于，在所述将所述载波相位观测量作为载波双差模型的输入参数，以获得整周模糊度的固定值之前，所述方法还包括：接收所述参考站发送的伪距信息；所述将所述载波相位观测量作为载波双差模型的输入参数，以获得整周模糊度的固定值的步骤包括：依据所述伪距信息和所述载波相位观测量获取周跳特性信息；其中，所述周跳特性信息表征周跳发生的位置及大小；将所述载波相位观测量、所述周跳特性信息作为所述载波双差模型的输入参数，以预生成浮点解；其中，所述浮点解为整周模糊度的估算值所组成的矩阵；依据所述浮点解构建协方差矩阵；其中，所述协方差矩阵为所述浮点解的方差所组成的矩阵；调整所述协方差矩阵的排序，以使所述协方差矩阵的对角线元素从小到大排列；对调整后的所述协方差矩阵进行处理，以获得整周模糊度的所述固定值。3.如权利要求2所述的双频双动态定位方法，其特征在于，在所述调整所述协方差矩阵的排序之前，所述方法还包括：对所述协方差矩阵进行正则化处理。4.如权利要求2所述的双频双动态定位方法，其特征在于，所述依据所述伪距信息和所述载波相位观测量获取周跳特性信息的步骤包括：依据M-W组合法和二次电离层残差法获取所述周跳特性信息。5.如权利要求2所述的双频双动态定位方法，其特征在于，所述对调整后的所述协方差矩阵进行处理，以获得整周模糊度的所述固定值的步骤包括：对调整后的所述协方差矩阵进行乔利斯基分解，以...

【专利技术属性】
技术研发人员：任艳婷，
申请(专利权)人：江苏芯盛智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32