[实用新型]基于双GNSS天线及单轴MEMS陀螺的前轮测角系统

权利要求书

1.基于双GNSS天线及单轴MEMS陀螺的前轮测角系统，其特征是：其主要由能安装于车辆车轮的单轴MEMS陀螺，能安装于车体两侧的两个GNSS接收机以及导航控制计算机组成；两个GNSS接收机安装在车体两侧，安装位置之间的直线垂直于车辆车头到车尾的中轴线；单轴MEMS陀螺，安装在车轮上，敏感轴垂直于地面。

2.根据权利要求1所述的基于双GNSS天线及单轴MEMS陀螺的前轮测角系统，其特征是：利用单轴MEMS陀螺和两个GNSS接收机对系统的每个部分测量一组运动信息数据，对每部分的运动信息数据进行信息处理获得主体的运动姿态信息和主体与转动机构之间的相对角运动信息；GNSS天线和单轴MEMS陀螺完成各运动部分数据的采集，导航控制计算机对GNSS天线解算的速度进行杆臂误差补偿后代入卡尔曼滤波器模型，估计得到车轮相对于主体的转动角度。

3.根据权利要求2所述的基于双GNSS天线及单轴MEMS陀螺的前轮测角系统，其特征是：所述运动信息数据包括双GNSS天线系统测量系统主体的运动线速度，航向角信息，经纬度信息，运动部分MEMS陀螺测量相关子系统的转动角速度。

4.根据权利要求2所述的基于双GNSS天线及单轴MEMS陀螺的前轮测角系统，其特征是：所述信息处理包括对双GNSS天线系统输出主体的运动速率、航向角及经纬度的信息处理；运动子系统安装的MEMS陀螺进行数据处理后积分获得转动角度信息，并与双GNSS输出信息进行组合卡尔曼滤波进行校正，输出高精度的转角信息。

5.根据权利要求1所述的基于双GNSS天线及单轴MEMS陀螺的前轮测角系统，其特征是：所述双GNSS接收机定位采用伪距相对差分进行定位运算，保证两个GNSS接收机观测到同一组卫星。

6.根据权利要求2所述的基于双GNSS天线及单轴MEMS陀螺的前轮测角系统，其特征是：所述利用单轴MEMS陀螺进行数据测量的处理，是陀螺数据与双GNSS航向角度微分得到的角速度相减得到运动子系统相对于主体的转动角速率的处理，通过对处理后的相对转动角速率进行积分得到相对转动角度，然后通过主体运动与相对转角之间的运动模型，建立卡尔曼滤波器的状态方程和量测方程，选取航向角输入为量测量，对相对转角误差进行估计，并对相对转角输出结果进行校正。