[发明专利]GPS定位信息准确性的判断方法

说明书

技术领域

本发明涉及无人机上GPS应用技术领域，特别涉及一种GPS定位信息准确性的判断方法。

背景技术

无人机因其具有费效比低、部署迅速和零伤亡等特点，被广泛应用于军事和民用领域，可在灾难场景监测、航拍、搜救、基础设施监察等领域发挥重要作用。

无人机在室外场景执行任务时，一般要使用GPS等装置辅助定位，进而进行飞行航路点规划。这样的工作方式，使无人机的飞行极大依赖于其机载GPS接收器的定位信息准确性。当飞行器处于复杂的飞行环境时，无人机载GPS接收器很容易受到电磁、复杂气候以及高大建筑物等的干扰和遮挡，导致GPS定位信息不准确影响无人机的飞行，甚至导致坠毁等事故。

常用GPS定位信息准确性的判断依据为水平定位精度EPH、垂直定位精度EPV值和可见卫星数目等。由于EPH/EPV数值由GPS接收器算法计算得出，所以EPH/EPV变化相对真实情况存在时延，如果根据事先设定好的阈值判断EPH/EPV，在实际应用中容易使GPS接收器提供的定位信息停留在灰色地带，影响机载GPS的工作效率甚至造成飞行事故。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述的技术缺陷之一。

为此，本发明的目的在于提出一种GPS定位信息准确性的判断方法。该方法可以提升无人机的飞行安全性。

为了实现上述目的，本发明公开了一种GPS定位信息准确性的判断方法，包括以下步骤：记录GPS接收器的水平定位精度参数EPH、垂直定位精度参数EPV和可见卫星数量；获取所述水平定位精度参数EPH和垂直定位精度参数EPV的微分；以及根据EPH的微分变化、EPV的微分变化以及当前可见卫星数量设定阈值，判定GPS定位信息的准确性。

根据本发明实施例的GPS定位信息准确性的判断方法，可以快速检测GPS接收器所提供的无人机定位信息的准确性，减少因GPS所提供的位置信息处于灰色地带对无人机飞行控制带来的不利影响，提高无人机的飞行安全性。

另外，根据本发明上述实施例的GPS定位信息准确性的判断方法还可以具有如下附加的技术特征：

在一些示例中，所述GPS接收器的水平定位精度参数EPH在t_n时刻微分值的求取方法为：t_n时刻取EPH时间序列{EPH_n,EPH_n-1,EPH_n-2,...,EPH₂,EPH₁}，其中，

EPH_n为上一时刻采样值，时间戳为t_n；

EPH_n-1为1次前采样值，时间戳为t_n-1；

EPH_n-2为2次前采样值，时间戳为t_n-2；

直至

EPH₁为n-1次前采样值，时间戳为t₁；

则得到：

EPH在t_n+1时刻微分值的求取方法为取EPH时间序列{EPH_n+1,EPH_n,EPH_n-1,...,EPH₃,EPH₂}进行上述的分析方式得到，

垂直定位精度参数EPV的微分值求取方法采用上述的分析方式得到。

在一些示例中，设GPS接收器的水平定位精度阈值为C_H、垂直定位精度阈值为C_V，可见卫星数量阈值为N_T，SV为当前可观测到的卫星数量，水平定位准确性度量为S_H，垂直定位准确性度量为S_V，则：

其中，K_H和K_V为定系数。

在一些示例中，准确性度量为S＝S_H×S_V×(SV-N_T)，如果S>0，则判定此时GPS接收器给出的定位信息准确，如果S＝0，则判定此时GPS接收器给出的定位信息错误。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明