Document
拖动滑块完成拼图
个人中心

预订订单
服务订单
发布专利 发布成果 人才入驻 发布商标 发布需求

在线咨询

联系我们

龙图腾公众号
首页 专利交易 科技果 科技人才 科技服务 国际服务 商标交易 会员权益 IP管家助手 需求市场 关于龙图腾
 /  免费注册
到顶部 到底部
清空 搜索
当前位置 : 首页 > 专利喜报 > 恭喜同济大学李博峰获国家专利权

恭喜同济大学李博峰获国家专利权

买专利卖专利找龙图腾,真高效! 查专利查商标用IPTOP,全免费!专利年费监控用IP管家,真方便!

龙图腾网恭喜同济大学申请的专利一种系统间共频信号差分的GNSS/INS组合定位方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN114488245B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-14发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210084870.6,技术领域涉及:G01S19/49;该发明授权一种系统间共频信号差分的GNSS/INS组合定位方法是由李博峰;陈广鄂设计研发完成,并于2022-01-25向国家知识产权局提交的专利申请。

一种系统间共频信号差分的GNSS/INS组合定位方法在说明书摘要公布了:本发明涉及一种系统间共频信号差分的GNSSINS组合定位方法,该发明结合GNSS技术兼容与互操作的发展趋势,利用不同卫星系统间的共频信号,基于不同系统相同频率间的差分系统间偏差DifferentialInter‑SystemBiases,DISB在时域上的优良稳定性,提出了一种新的GNSSINS组合定位方法。首先通过超短基线静态实验,得到DISB参数的先验信息;利用该先验DISB信息,基于系统间共频信号差分的GNSS紧组合RTK实现GNSSINS组合定位。该方法与传统GNSSINS组合定位算法相比,能够充分挖掘多系统GNSS的信息,显著增加可用信息的个数,从而有效提升GNSSINS组合系统在复杂环境中的定位性能。

本发明授权一种系统间共频信号差分的GNSS/INS组合定位方法在权利要求书中公布了:1.一种系统间共频信号差分的GNSSINS组合定位方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤S1:将待测试设备与基准站分别放置在超短基线的两端,静止并同步采集10-60分钟的共频数据;步骤S2:单历元估计DISB,根据DISB时间序列得到DISB的先验值;步骤S3:接收并解码组合导航模块产生的IMU观测值、GNSS观测值,以及基准站播发的GNSS改正数;步骤S4:利用事先校正得到的DISB信息,根据组合导航模块中内嵌的组合定位算法,进行GNSSINS松组合或紧组合解算,待估参数滤波解算,模糊度参数固定与传递;所述步骤S2包括:步骤S21:预处理GNSS观测数据;数据预处理包括但不限于异常数据的监测与剔除、周跳的探测与修复、监测站与参考站的单点定位、卫星截止高度角设置、数据截止信噪比设置、异步差分最大时差设置、参考卫星选取策略设置、按照高度角定权;采用的高度角定权公式为: 其中,θi表示第i颗卫星的高度角,σ0是验前单位权中误差,σ是第i颗卫星观测值的验前标准差;步骤S22:构建双差观测方程;首先,已知GNSS原始观测值写作 其中,上下标s,K,j,r分别代表卫星、卫星所属系统、频率、以及接收机;φ,p分别表示载波相位与伪距观测值,单位为米;ρ,τ,ι分别表示卫地距、对流层延迟与电离层延迟;μj=f12fj2,其中fj2代表频率j;dtr,则分别表示接收机钟差和卫星钟差;表示接收机端相位硬件延迟与卫星端相位硬件延迟;表示接收机端伪距硬件延迟与卫星端伪距硬件延迟;λj表示波长;表示模糊度;和分别表示相位与伪距的观测噪声;参数的上下标反映了该参数受哪些因素的影响;如果此时有一属于系统Q的卫星v,并且卫星v也播发频率j上的信号,那么卫星s与v之间的双差观测值则为: 忽略电离层与对流层延迟的影响,并且分别假设观测到了系统Q,K中的n,m颗卫星;那么单历元TRTK观测方程写为: 其中, 具有类似的结构,为待估的坐标改正值;步骤S23:估计参数浮点解;对于式4,利用 进行等价变化,得到TRTK与LRTK之间的关系 其中 即为LRTK单历元的观测方程;TRTK相比于LRTK在引入两个新的观测值的同时,也引入了三个待估参数;随着观测时间的累积,TRTK将比LRTK拥有越来越多的多余观测信息;但是由于TRTK中与成线性相关的关系,这两个参数将无法同时正确估计出来;为了能够正确计算出相位DISB的值,将与进行参数合并;用来代替该合并之后的参数,则式5写为 最后利用最小二乘计算出每个历元中所有参数的浮点值;步骤S24:获取DISB参数;DISB参数按照定义指的是和但是由于在参数估计时和无法分离,使得无法估计出来,因此通常的做法是将的小数部分看为等效的相位DISB;首先计算出每个历元中与的值,为了减少观测值噪声对DISB的影响,通过长时间取平均来获得最终的DISB;所述步骤S4包括:步骤S41:预处理IMU数据,依次进行异常数据的监测与剔除、单位转换、坐标转换;提供给S42;同时,预处理GNSS观测数据,依次进行异常数据的监测与剔除、周跳的探测与修复、监测站与参考站的单点定位、卫星截止高度角设置、数据截止信噪比设置、异步差分最大时差设置、参考卫星选取策略设置、按照高度角定权;提供给S42;步骤S42:对INS进行初始化:通过GNSSSPP解算出组合系统的大致位置、速度与姿态,设定滤波系统的初始方差协方差矩阵与过程噪声矩阵,进入S43;步骤S43:进行INS机械编排,进入S44;步骤S44:结合固定模糊度参数以构建GNSSINS松紧组合方程,包括:根据空间向量的关系,得到: 其中下上标b,e分别代表IMU自身坐标系和地心地固坐标系,代表e系下GNSS天线相位中心处的坐标,代表e系下IMU质心处的坐标,代表从b系到e系的坐标变换矩阵,lb代表在IMU坐标系下GNSS天线相位中心与IMU质心之间的空间距离,为常数;式8描述了理想情况下GNSS解算的位置与INS解算的位置之间的关系,对上式8进行误差扰动分析得到GNSS解算的位置误差与INS解算的位置误差的关系 其中δ表示误差,φ表示姿态的误差;那么基于TRTK的GNSSINS紧组合方程写为 基于TRTK的GNSSINS松组合方程写为 其中~代表观测值,代表速度误差,bω,bf分别代表陀螺仪与加速度计的零偏,sω,sf分别代表陀螺仪与加速度计的比例因子;进入步骤S45;步骤S45:待估参数滤波解算,输出最终的位置、速度、姿态结算结果,同时把结算结果提供给S46,用于进一步循环迭代:根据参数的性质分别建立不同的随机游走模型,利用kalman滤波对所有待估参数进行解算;进入步骤S46;步骤S46:模糊度参数固定与传递:采用LAMBDA方法对模糊度参数进行固定,待模糊度正确固定后,得到固定模糊度;同时对固定的模糊度参数进行记录,于后续历元,执行S44,直到所有数据解算完成。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人同济大学,其通讯地址为:200092 上海市杨浦区四平路1239号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息,力求客观、公正,但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解,仅供参考使用,不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。