[发明专利]一种无人机定位系统及方法

权利要求书

1.一种无人机定位系统，其特征在于，包括GPS导航模块、电子磁罗盘模块以及中央处理器模块；所述GPS导航模块、电子磁罗盘模块均与所述中央处理器模块通过CAN总线连接；所述GPS导航模块包括两台GPS接收机。

2.根据权利要求1所述一种无人机定位系统，其特征在于，所述电子磁罗盘模块包括三维磁阻力传感器、双轴倾角传感器以及第一数据处理模块，所述三维磁阻力传感器、双轴倾角传感器均与所述第一数据处理模块电连接；所述第一数据处理模块通过CAN总线与所述中央处理器模块电连接。

3.一种无人机定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，两台GPS接收机分别接收GPS信号；

步骤2，电子磁罗盘模块实时获取无人机姿态数据；

步骤3，对两台GPS接收机接收的GPS定位信号进行数据融合；

步骤4，将步骤3获取的融合数据与所述电子磁罗盘模块实时获取的无人机姿态数据进行进一步融合，得到无人机的定位数据。

4.根据权利要求3所述一种无人机定位方法，其特征在于，所述两台GPS接收机接收至少4颗相同卫星的GPS信号。

5.根据权利要求4所述一种无人机定位方法，其特征在于，所述步骤2包括：

利用地球磁场测量磁阻力传感器的信息，然后通过姿态坐标变换将传感器沿载体坐标的测量信号变换到地平坐标系；

输出信号经过放大，A/D变换后进行实时姿态计算、坐标变换，系统误差补偿，得到载体的姿态参数。

6.根据权利要求5所述一种无人机定位方法，其特征在于，所述步骤3包括：

分别对两台GPS接收机接收的GPS信号进行筛选，获取至少4颗相同卫星的GPS信号；

分别对两台GPS接收机接收的GPS信号进行数据融合及计算，得到两台GPS接收机的定位信息；

对两台GPS接收机的定位信息进行数据融合，得到修正后的卫星定位数据。

7.根据权利要求6所述一种无人机定位方法，其特征在于，所述对两台GPS接收机的定位信息进行数据融合，包括：

通过载波相位快速差分计算方法，精确计算两台GPS接收机相位中心的相对位置坐标△x，△y；△x＝x2-x1,△y＝y2-y1；其中(x1,y1)(x2,y2)分别为两台GPS接收机的相位中心；

依据△x和△y的正负取值，得到天线中心线的方位角AZ，同时根据两台GPS接收机相位中心坐标，通过坐标变换和投影变换可转换为当地的平面直角坐标，进而实现定向。