[发明专利]一种GNSS/INS组合导航定位系统

权利要求书

1.一种GNSS/INS组合导航定位系统，包括GNSS/INS组合导航定位算法的具体实施过程，其特征在于：包括：

101、获取当前时间的GNSS观测值；

102、利用INS定位结果辅助剔除粗差；

103、完成PVT解算；

104、获取IMU/里程计/高度计等传感器数据，并打上时间标签；

105、估计各传感器数据的噪声；

106、完成INS解算；

107、输出定位结果。

2.根据权利要求1所述的一种GNSS/INS组合导航定位系统，其特征在于：INS器件通过数据总线连接至GNSS芯片，芯片内的处理器完成GNSS和INS解算；

GNSS定位算法使用上一时刻的INS定位结果辅助剔除粗差，完成GNSS定位；

INS获取GNSS定位信息，以及IMU惯性测量单元、里程计、高度计等传感器数据，完成INS解算。

3.根据权利要求1所述的一种GNSS/INS组合导航定位系统，其特征在于：所述GNSS/INS组合滤波设计：

高精度GNSS/INS组合滤波算法主要包含GNSS/INS组合滤波与INS/DR组合滤波两部分，两滤波器共同工作；

GNSS可用时，GNSS/INS组合输出结果精度较高，用于获取系统定位结果；

GNSS不可用时，INS/DR组合可抑制INS解算结果发散，延长INS保持定位精度时间，其输出结果用于短时间内获取系统定位结果。

4.根据权利要求1所述的一种GNSS/INS组合导航定位系统，其特征在于：所述INS任务处理方案，其特征在于：具体实施过程可包括：

401、数据获取任务获取所有的传感器数据，整理后发送给INS解算任务；

402、INS解算任务接收到整理好的传感器数据后，完成INS解算，并输出定位结果。

5.根据权利要求4所述的一种GNSS/INS组合导航定位系统，其特征在于：INS包括两个任务函数，一个是传感器数据获取任务，负责获取INS所有的传感器数据，整理后发送给INS解算任务，优先级较高；另一个任务是INS解算任务，该任务接收到整理好的传感器数据后，完成INS解算，并输出定位结果，优先级较低。

6.根据权利要求1所述的一种GNSS/INS组合导航定位系统，其特征在于：所述传感器数据中断方式的传感器测量时刻标定方法，其特征在于：具体实施过程可包括：

501、传感器中断服务函数启动；

502、获取当前GNSS时间；

503、补偿中断延迟；

504、发送时间标签给传感器数据获取任务；

505、传感器数据获取任务得到时间标签后读取传感器数据。

7.根据权利要求6所述的一种GNSS/INS组合导航定位系统，其特征在于：针对不同的INS传感器类型，使用两种测量时刻标定方案，对于可以产生数据中断的传感器，在传感器数据中断服务函数内获取当前GNSS时间，补偿中断延迟后发送给传感器数据获取任务，数据获取任务得到时间标签后读取传感器数据。

8.根据权利要求1所述的一种GNSS/INS组合导航定位系统，利用GNSS跟踪中断来查询传感器数据，进而标定传感器测量时刻的方法，其特征在于：具体实施过程可包括：

601、跟踪中断服务函数启动；

602、查询传感器数据状态；

603、如果传感器数据已准备好则获取当前GNSS时间；

604、发送时间标签给传感器数据获取任务；

605、传感器数据获取任务得到时间标签后读取传感器数据。

9.根据权利要求8所述的一种GNSS/INS组合导航定位系统，其特征在于：GNSS芯片会有一个高频率的跟踪数据处理中断，周期一般小于等于1ms，对于不能产生数据中断的传感器：IMU/里程计/高度计等传感器，可以在此中断内查询传感器数据是否准备好，如果已准备好则获取当前GNSS时间，发送给传感器数据获取任务，数据获取任务得到时间标签后读取传感器数据。