[发明专利]基于北斗双天线和激光测距仪的实时定位装置及定位方法

权利要求书

1.一种基于北斗双天线和激光测距仪的实时定位方法，其特征在于，所述基于北斗双天线和激光测距仪的实时定位方法包括：

将两个北斗天线安置在一个横杆上，形成固定基线，实时获得天线相位中心的三维坐标，并实时确定基线的方向向量；

将待测点与两个北斗天线三点共线，利用激光测距仪测出任意天线或基线上已知位置一点沿基线向量到待测点的距离，利用共线方程，求得待测点三维坐标；

利用共线方程，求得待测点三维坐标的方法包括：

若已知北斗天线1，北斗天线2点的坐标，且北斗天线1，北斗天线2，和p三点位于同一直线上，测出p到北斗天线2点的距离，根据北斗天线1点坐标推导求得p点坐标；

利用共线方程，求得待测点三维坐标的方法具体包括：

北斗天线1，北斗天线2两点的坐标分别为(x₁，y₁，z₁)，(x₂，y₂，z₂)，待测点p的坐标为(x，y，z)，点p到点2的距离为D，则北斗天线1，北斗天线2点所在直线的方向向量s为(x₁-x₂，y₁-y₂，z₁-z₂)，直线上任意一点的坐标((X，Y，Z)满足

将直线的参数方程表示为

用激光测距仪测得由点p到北斗天线2点的距离D，有

(x-x₂)²+(y-y₂)²+(z-z₂)²＝D²

因为点p在北斗天线1点、北斗天线2点确定的直线上，满足

则

t²(x₁-x₂)²+t²(y₁-y₂)²+t²(z₁-z₂)²＝D²

化简，得到

由直线的参数方程得，点p的坐标为

式中的正负号，根据实际中点p与北斗天线1点、北斗天线2点的相对位置确定；

一种实施所述基于北斗双天线和激光测距仪的实时定位方法的基于北斗双天线和激光测距仪的实时定位装置包括：

北斗天线，固定横梁上，并通过基座固定在三脚架上；

激光测距仪，位于横梁一端，并通过望远镜瞄准待测点；

通信模块，用于接收基准站电台、移动网络或卫星播发的增强信息；

数据处理单元，利用两个北斗天线接收的观测数据和通信模块接收的增强信息，实时计算两个北斗天线的三维坐标，并利用天线坐标和测距仪输出距离解算待测点坐标；

电源，为北斗天线、测距仪、通信模块提供电源；

横梁采用合金材质制成，能绕水平轴和竖轴旋转；

电源采用太阳能充电和外接能源；

通信模块、数据处理单元、电源为分离模式或集中在一个固定箱内。

2.一种存储在计算机可读介质上的计算机程序产品，包括计算机可读程序，供于电子装置上执行时，提供用户输入接口以实施如权利要求1所述基于北斗双天线和激光测距仪的实时定位方法。

3.一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1所述的基于北斗双天线和激光测距仪的实时定位方法。