[发明专利]适用于弱GNSS信号条件的POS数据纠偏方法

摘要

本发明提供一种适用于弱GNSS信号条件的POS数据纠偏方法，引入第三方测量信息，对POS数据处理结果进行误差纠正，包括获取外部纠正信息过程和应用外部纠正信息过程；所述第三方测量信息为影像或者激光数据；所述获取外部纠正信息过程包输出影像或激光数据相对于POS系统的偏心量和偏心角；所述应用外部纠正信息过程利用影像或者激光数据输出符合精度要求的POS结果信息。本发明适用于弱GNSS信号条件下，GNSS定位结果长期不可靠，POS导航解算结果精度较差，通过引入第三方纠偏改正信息，提高POS导航结果的精度满足工程应用的需求，解决了弱GNSS信号下POS高精度定位的难题。

主权项

1.一种适用于弱GNSS信号条件的POS数据纠偏方法，其特征在于：引入第三方测量信息，对POS数据处理结果进行误差纠正，包括获取外部纠正信息过程和应用外部纠正信息过程；所述第三方测量信息为影像或者激光测量控制点获取的纠偏改正参数；所述获取外部纠正信息过程包括以下步骤，第一步，准备数据，包括GNSS数据、IMU数据以及影像或者激光数据；第二步，执行GNSS/IMU数据融合和反向平滑，获得GNSS/IMU融合平滑相应的POS结果信息；第三步，偏心量和偏心角赋值，第一次赋初始值，迭代解算时根据前一次执行第五步测得的偏差值进行修正；第四步，将第二步获得的POS结果结合第三步的偏心量和偏心角应用于影像或者激光数据的直接地理参考，获得初始的影像或激光数据的线元素和角元素信息；第五步，利用影像或激光数据进行已知控制点量测，计算得到量测坐标与已知坐标间的偏差；第六步，根据第五步的偏差值判断偏心量和偏心角的精度是否满足要求，如果不满足要求，返回第三步，否则进入第七步；第七步，输出影像或激光数据相对于POS系统的偏心量和偏心角；所述应用外部纠正信息过程包括以下步骤，第一步，准备数据，包括GNSS数据、IMU数据以及影像或者激光数据；第二步，进行GNSS事后差分解算，获得的GNSS解算结果包括位置、速度和协方差；第三步，利用IMU数据进行捷联惯导初始对准以及姿态解算，获得惯导解算结果；第四步，利用第二步的GNSS解算结果、第三步的惯导解算结果和纠偏改正参数进行卡尔曼滤波解算，获得融合平滑后的POS结果；所述纠偏改正参数第一次为空，迭代时为上一次执行第六步得到的量测坐标与已知坐标间的偏差序列；第五步，将第四步获得的POS结果结合获取外部纠正信息过程所得偏心量和偏心角应用于影像或者激光数据的直接地理参考，获得影像或激光数据的线元素和角元素信息；第六步，利用影像或激光数据进行已知控制点量测，计算得到量测坐标与已知坐标间的偏差；第七步，根据第六步的偏差值判断POS结果的精度是否满足要求，如果不满足要求，返回第四步；如果满足要求，进入第八步；第八步，输出符合精度要求的POS结果信息。