GNSSRTK与INS半紧组合定位导航方法、装置和系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种GNSS RTK与INS半紧组合定位导航方法、装置和系统。其中，该方法包括：采用多频多系统RTK确定双差观测值，将电离层延迟参数和对流层延迟参数加入第一卡尔曼滤波器的状态量来更新第一卡尔曼滤波器，以得到固定的双差模糊度；根据惯性测量单元IMU的测量值计算预测的双差距离；根据双差观测值、固定的双差模糊度、电离层延迟参数、对流层延迟参数以及预测的双差距离对第二卡尔曼滤波器进行更新，以得到移动端当前的定位导航信息。本发明专利技术通过将电离层和对流层参数引入到半紧组合卡尔曼滤波状态量中，能够剔除长基线或电离层活跃时电离层及对流层对RTK的影响，提高模糊度固定率。模糊度固定率。模糊度固定率。

【技术实现步骤摘要】
GNSS RTK与INS半紧组合定位导航方法、装置和系统


[0001]本专利技术实施例涉及导航定位
，尤其涉及一种长基线或电离层活跃时GNSS RTK与INS半紧组合定位导航方法、装置和系统。

技术介绍

[0002]实时动态定位（RTK，Real
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time kinematic）技术是一种基于全球导航卫星系统（GNSS，Global Navigation Satellite System）的高精度定位技术，可以在室外区域提供厘米级导航定位服务。模糊度解算是GNSS定位算法中最大的难点之一。而RTK定位算法使用了双差运算，能够有效消除大气延迟、钟差等误差，从而具备快速固定模糊度的优势，成为了当今工业界应用最广的GNSS定位技术。在电离层扰动不严重的开阔条件下，RTK可以在短基线测量任务中实现快速甚至瞬时模糊度固定。随着RTK定位算法的不断成熟，硬件模块的小型化，这项技术越来越广地被应用于自动驾驶、无人机等新兴领域中。
[0003]由于GNSS在城市地区和其他遮挡环境中面临信号传播受阻和多径等问题，惯性导航系统（本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种GNSS RTK与INS半紧组合定位导航方法，其特征在于，包括：S1、采用多频多系统RTK确定双差观测值，将电离层延迟参数和对流层延迟参数加入第一卡尔曼滤波器的状态量来更新第一卡尔曼滤波器，以得到固定的双差模糊度；S2、根据惯性测量单元IMU的测量值计算预测的双差距离；S3、根据双差观测值、固定的双差模糊度、电离层延迟参数、对流层延迟参数以及预测的双差距离对第二卡尔曼滤波器进行更新，以得到移动端当前的定位导航信息。2.根据权利要求1所述的GNSS RTK与INS半紧组合定位导航方法，其特征在于，所述S1包括：S11、选择参考星，将载波相位和伪距观测值进行双差处理，以得到双差观测值；S12、根据广播星历计算出每一颗卫星的当前时刻位置；S13、根据双差观测值、第一卡尔曼滤波器估计的移动站接收机位置、电离层延迟参数和对流层延迟参数，更新第一卡尔曼滤波器，得到浮点模糊度；S14、对浮点模糊度进行模糊度固定，以得到固定的双差模糊度。3.根据权利要求1所述的GNSS RTK与INS半紧组合定位导航方法，其特征在于，所述S2包括：S21：根据加速度计和陀螺仪的测量值，计算惯性导航系统INS移动端的位置、速度和姿态；S22：根据INS推算的移动站接收机位置、基站位置、IMU到GNSS天线的三维位置矢量，以及卫星的当前时刻位置，计算预测的双差距离。4.根据权利要求3所述的GNSS RTK与INS半紧组合定位导航方法，其特征在于，所述S3包括：S31：根据双差观测值、固定的双差模糊度、电离层延迟参数和对流层延迟参数，以及预测的双差距离，计算出新息；S32：将新息代入第二卡尔曼滤波器中进行更新；S33：使用第二卡尔曼滤波器的状态量更新移动端的位置、速度和姿态，以确定移动端当前的定位导航信息。5.根据权利要求4所述的GNSS RTK与INS半紧组合定位导航方法，其特征在于，在S31中，新息为：其中，为预测的双差距离，为固定的双差模糊度向量，为电离层延迟参数，为对流层延迟参数，为双差伪距 ，为双差载波相位。6.一种GNSS RTK与INS半紧组合定位导航装置，其特征在于，包括：模糊度固定模块，用于采用多频多系统RTK确定双差观测值，将电离层延迟参数和对流层延迟...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄园，孙骁，陈少华，
申请(专利权)人：知微空间智能科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：