集群无人机GNSS抗干扰和快速恢复方法、系统、终端、应用技术方案

本发明专利技术属于无人机技术领域，公开了集群无人机GNSS抗干扰和快速恢复方法、系统、终端、应用。当GNSS信号受到压制式干扰时，利用IMU对无人机的位置进行估计；同时利用卫星星历解算的导航卫星位置，对GNSS接收机本地信号发生器的控制量进行估计，利用该估计量，实现GNSS接收机的定位信息的持续输出和恢复。本发明专利技术可以保证GNSS接收机仍然可以输出一定精度的定位信息。本发明专利技术实现了对GNSS接收机信号跟踪环路中本地信号发生器控制量的估计，可以在干扰消失后，快速恢复对信号的稳定跟踪状态，节省了对信号的重捕获和收敛的时间，降低了GNSS信号干扰对集群无人机的影响程度和影响时间。扰对集群无人机的影响程度和影响时间。扰对集群无人机的影响程度和影响时间。

【技术实现步骤摘要】
集群无人机GNSS抗干扰和快速恢复方法、系统、终端、应用


[0001]本专利技术属于无人机
，尤其涉及一种集群无人机GNSS抗干扰和快速恢复方法、控制系统、信息数据处理终端、计算机可读存储介质、集群无人机及应用。

技术介绍

[0002]目前，全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)可以在全球范围内，向所有用户实时的提供全天候、高精度的定位和时间信息，其精度具有长期稳定性。目前，室外集群无人机的控制，高度依赖GNSS给出的高精度的位置信息。但是GNSS的导航信号十分脆弱，其传播过程极易受到建筑等的遮挡，以及各种有意无意的干扰和阻塞。一旦集群无人机失去GNSS的定位信息，在3
‑
5秒的时间内就会出现位置漂移、相互剐蹭、炸机等异常情况，造成不可预估的后果。
[0003]针对集群无人机表演的GNSS干扰事件在国内已经发生过多次，造成了很大的财产损失和安全隐患，此类GNSS干扰的特征多为相关频段的压制式干扰，持续时间一般为3
‑
5秒，具有一定的隐蔽本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集群无人机GNSS抗干扰和快速恢复方法，其特征在于，所述集群无人机GNSS抗干扰和快速恢复方法包括：当GNSS信号受到压制式干扰时，利用IMU对无人机的位置进行估计；同时利用卫星星历解算的导航卫星位置，对GNSS接收机本地信号发生器的控制量进行估计，利用该估计量，实现GNSS接收机的定位信息的持续输出和恢复。2.根据权利要求1所述的集群无人机GNSS抗干扰和快速恢复方法，其特征在于，所述集群无人机GNSS抗干扰和快速恢复方法具体包括：步骤一，GNSS信号干扰判断；步骤二，当判断GNSS信号受到严重干扰后，停止GNSS定位信息和IMU数据的信息融合，仅使用IMU的数据对无人机的位置进行估计；步骤三，利用GNSS接收机受到干扰前保存的当前各导航卫星的星历信息，对当前各卫星的位置进行线性估计；步骤四，用IMU数据估计得到的无人机位置信息，结合利用卫星星历解析出的各导航卫星的位置信息，得到无人机到各卫星的伪距估计值；然后利用伪距估计值，对GNSS接收机信号处理模块中的本地信号发生器控制信号进行估计，并将估计结果输入给GNSS接收机的信息处理模块；GNSS接收机的信息处理模块将根据估计结果，输出定位信息；步骤五，将对本地信号发生器控制量的估计，输入GNSS接收机的信号处理模块；GNSS接收机的本地信号将在干扰消失、重新收到导航卫星信号时，恢复信号锁定状态，实现高精度定位信息的恢复；步骤六，当GNSS接收机的有效卫星数和相应的载噪比恢复到阈值以上后，则继续利用GNSS接收机输出的定位信息与IMU数据进行融合，得到定位信息。3.根据权利要求2所述的集群无人机GNSS抗干扰和快速恢复方法，其特征在于，所述步骤一具体包括：对GNSS接收机的有效卫星数和各导航卫星信号的载噪比进行判断；当有效卫星数下降到阈值N以下，所述阈值N取值为6，各卫星信号的载噪比下降到阈值M以下时，所述阈值M取值为35dB
‑
Hz，GNSS的卫星信号受到干扰。4.根据权利要求2所述的集群无人机GNSS抗干扰和快速恢复方法，其特征在于，所述步骤四中，本地信号发生器控制信号，所述控制信号为码NCO的控制量，通过如下方法计算得到：其中，τ
N

【专利技术属性】
技术研发人员：李明玉，吴冲，赵士磊，
申请(专利权)人：一飞海南科技有限公司，
类型：发明
国别省市：