[发明专利]一种GPS定位系统的抗干扰控制方法

说明书

技术领域

本专利主要涉及GPS定位领域，特别涉及一种提高GPS抗干扰能力的方法。

背景技术

GPS定位导航技术在生活中的运用越来广泛，其无论是在生活中还是在军事运用中都有着巨大的价值，特别是在科技逐渐发达网络无处不在的时代里，大众出门导航、定位或许周边信息已经日益普遍。然而在现在高楼林立的都市生活中，在GPS追踪过程中，如果出现高楼大厦或者周边环境地理建构复杂会给定位带来干扰，不能很精准的进行地位，会出现定位漂移等现象，这样就会导致我们在寻求定位目标时不能准确到达，以此耽误行程，带来不便。

发明内容

基于背景技术所存在的问题，本发明体用一种提高GPS定位抗干扰能力的方法，对定位信息进行计算处理，得到合理准确的定位信息，减少干扰带来的影响。

本发明提供一种GPS定位系统的抗干扰控制方法，其特征在于：GPS定位系统测得定位点实际位置信息，所述实际位置信息包含速度信息和加速度信息，将所述速度信息和所述加速度信息分别用三维坐标表示，所述三维坐标由经度x、纬度y和高度z构成；处理器引入噪声后分别计算出所述经度x、所述纬度y和所述高度z的测量值；根据所述定位点的上一点位置信息估计所述实际位置信息中所述经度x、所述纬度y和所述高度z的估计值；分别计算所述测量值和所述估计值的权重大小，选取权重较小者整合成最终位置信息。

进一步地，本发明所述的提高GPS定位系统抗干扰能力的方法，其中所述处理器是根据以下算法进行所述经度x的整合测量值：

所述经度x的整合测量值为其中p_t为当前经度位置信息，v_t为当前的速度信息，

所述定位点运动方程表示为：

p_t＝p_t-1+v_t-1*Δt+0.5*Δt²*u_t

所述定位点速度方程表示为：

v_t＝V_t-1+u_t*Δt

其中u_t为实际加速度，Δt为采样时间差，p_t-1为上一定位点经度位置信息，v_t-1为上一点速度，

将运动方程和速度方程转换为矩阵方程为：

所述经度x的所述估计值是根据以下算法算出：

其中表示为由上一点定位信息，

引入噪声值：

噪声协方差方程进行传递：

p_t^-=F_t*p_t-1*F_t^T+Q

由可得观测矩阵的系数为H＝[1 0]，

由定位信息得到当前x的位置信息为：

Z_t＝H*x_t+v，v为观测噪声，

则所述估计值表示为：

所述经度x的所述权重大小决定方法为：

K_t＝p_t^-1*H^T*(H*p_t^-*H^T+R)^-1

其中R表示观测噪声的协方差矩阵，

所述经度x最终位置信息表述为：

p_t＝(I-K_t*H)*p_t^-

进一步地，本发明所述的提高GPS定位系统抗干扰能力的方法，其中所述处理器是根据以下算法进行所述纬度y的整合测量值：

所述纬度y的整合测量值为其中p_t为当前纬度位置信息，v_t为当前的速度信息，

所述定位点运动方程表示为：

p_t＝p_t-1+v_t-1*Δt+0.5*Δt²*u_t

所述定位点速度方程表示为：

v_t＝v_t-1+u_t*Δt