[发明专利]一种无人机的定位方法、系统、装置及介质

权利要求书

1.一种无人机的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取伪距测量值和载波相位测量值；

根据卫星提供的位置和时钟偏移的估计值校正所述伪距测量值和所述载波相位测量值；

根据校正后的测量值的双差消除大气误差、卫星位置和时钟的误差；

在消除误差后，采用3个GNSS接收机确定无人机的姿态，并根据参考站进行RTK定位，实现无人机的定位；

所述载波相位和伪距校正公式为：

其中，是从卫星k指向接收器u的归一化方向矢量，c表示光速；

基于坐标信息的校正公式为：

所述载波相位测量值的双差的公式如下：

载波相位测量值的双差取决于接收器u和r之间的相对位置载波波长λ_m、双差整数模糊度双差载波相位多径和双差相位噪声

所述伪距测量值的双差的公式如下：

其中，为双差伪距多径，为双差伪距噪声。

2.根据权利要求1所述的一种无人机的定位方法，其特征在于，所述伪距测量值为接收机与卫星之间的距离测量值，所述载波相位测量值为在同一接收时刻基准站接收的卫星信号的相位相对于接收机产生的载波信号相位的测量值；

所述伪距测量值和载波相位测量值通过GNSS接收机获得。

3.根据权利要求1所述的一种无人机的定位方法，其特征在于，所述采用3个GNSS接收机确定无人机的姿态，并根据参考站进行RTK定位，实现无人机的定位，包括：

通过3个GNSS接收机获取RTK基线和两个姿态基线的载波相位测量值和伪距测量值在n时刻的测量向量

通过惯性测量单元获取无人机机体的加速度和角速度，根据所述加速度和所述角速度获取所述惯性测量单元的测量向量

根据所述测量向量和所述测量向量获取无人机的状态向量，实现无人机的定位；

其中，所述状态向量包含无人机的位姿信息和速度信息。

4.根据权利要求1所述的一种无人机的定位方法，其特征在于，所述无人机的定位方法还包括根据定位结果验证定位的准确性的步骤，具体包括：

分析固定载波相位残差，所述固定载波相位残差描述了固定模糊度下测量和计算的载波相位之间的一致性；

无人机着陆后重新确定模糊度，将模糊度重新确定的解决方案与着陆后直接获得模糊度的解决方案进行比较，确定定位的准确度。

5.一种无人机的定位系统，其特征在于，包括：

测量模块，用于获取伪距测量值和载波相位测量值；

校正模块，用于根据卫星提供的位置和时钟偏移的估计值校正所述伪距测量值和所述载波相位测量值；

误差消除模块，用于根据校正后的测量值的双差消除大气误差、卫星位置和时钟的误差；

定位模块，用于在消除误差后，采用3个GNSS接收机确定无人机的姿态，

并根据参考站进行RTK定位，实现无人机的定位；

所述载波相位和伪距校正公式为：

其中，是从卫星k指向接收器u的归一化方向矢量，c表示光速；

基于坐标信息的校正公式为：

所述载波相位测量值的双差的公式如下：

载波相位测量值的双差取决于接收器u和r之间的相对位置载波波长λ_m、双差整数模糊度双差载波相位多径和双差相位噪声

所述伪距测量值的双差的公式如下：

其中，为双差伪距多径，为双差伪距噪声。

6.一种无人机的定位装置，其特征在于，包括：

至少一个处理器；

至少一个存储器，用于存储至少一个程序；

当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现权利要求1-4任一项所述的一种无人机的定位方法。

7.一种存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，其特征在于，所述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于执行如权利要求1-4任一项所述方法。