流程图和/或方框图中的每一 流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算 机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理 器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生 用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能 的装置。
[0143] 这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特 定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指 令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或 多个方框中指定的功能。
[0144] 这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计 算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或 其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图 一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0145] 尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造 性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优 选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0146] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1. 一种确定移动载体位置信息和速度的方法，其特征在于，包括： 接收机在第M历元获取N个卫星的观测信息；M、N均为大于等于1的整数； 在N小于第一阈值的情况下，所述接收机根据与所述接收机对应的移动载体在所述第 M历元相邻的前P个历元的运动轨迹信息，确定所述移动载体在第M历元的运动轨迹信息； 所述接收机根据所述移动载体在所述前P个历元的速率，确定所述移动载体在第M历 元的速率； 所述接收机根据所述移动载体在第M历元的运动轨迹信息、第M历元的速率以及所述 N个卫星的观测信息，得到所述移动载体在第M历元的位置信息和速度。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收机根据与所述接收机对应的移动 载体在所述第M历元相邻的前P个历元的运动轨迹信息，确定所述移动载体在第M历元的 运动轨迹信息，包括： 所述接收机根据所述移动载体在所述P个历元中各个历元的速度，确定所述移动载体 在所述P个历元中各个历元的转角，进而确定所述P个历元的转角和； 若所述P个历元的转角和小于等于第二阈值，则确定所述移动载体的运动轨迹为直 线；若所述P个历元的转角和大于第二阈值，则确定所述移动载体的运动轨迹为弧线。3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述接收机确定所述P个历元的转角和大于 第二阈值，则确定所述移动载体的运动轨迹为弧线，包括： 所述接收机获取第M-P-I历元至第M-I历元中各个历元对应的转角和；其中，一个历元 对应的转角和是指第1历元至该历元中的各个历元的转角之和； 若从第M-P-I历元对应的转角和至第M-I历元对应的转角和呈现减少的状态，则确定 所述移动载体的运动轨迹为沿第一方向的弧线； 若从第M-P-I历元对应的转角和至第M-I历元对应的转角和呈现增加的状态，则确定 所述移动载体的运动轨迹为沿第二方向的弧线。4. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述接收机根据所述移动载体在所述P个历 元中各个历元的速度，确定所述移动载体在所述P个历元中各个历元的转角，包括： 所述接收机通过以下方式确定所述P个历元中的第i历元的转角：其中，Θ 所述第i历元的转角；V i表示第i历元的速度，V 1+1表示第i+Ι历元的速 度。5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收机根据所述移动载体在第M历元 的运动轨迹信息、第M历元的速率以及所述N个卫星的观测信息，得到所述移动载体在第M 历元的位置信息和速度，包括： 所述接收机根据获取到的N个卫星的观测信息，得到N个导航定位方程式； 所述接收机根据所述移动载体在第M历元的运动轨迹信息和所述第M历元的速率，得 到预测定位方程式； 所述接收机将所述N个导航定位方程式和预测定位方程式进行结合，得到所述移动载 体在第M历元的位置信息和速度。6. 如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述接收机将所述N个导航定位方程式和所 述预测定位方程式进行结合，得到所述移动载体在第M历元的位置信息和速度，包括： 所述接收机将所述预测定位方程式和所述N个导航定位方程式进行结合，得到的观测 方程如下：其中，GT = b+ ε i是根据所述N个导航定位方程式得到的，T为卫星导航设定的参数，G 为所述卫星导航设定的参数的系数矩阵，b是线性化后的残差，ε 1表示导航定位方程式的 误差； Sm= f (S Μ ρ η . . .，Sm D g (IVIΜ ρ . . .，I Vm i I，Δ t)，Δ t) + ε 3为所述预测定位方程式，S Μ 为第M历元对应的位置信息和速度；Sm ρ i为第M-P-I历元对应的位置信息和速度；Sm i为第 M-I历元对应的位置信息和速度；△ t为相邻历元的时间间隔，ε 3为路程轨迹方程的误差， g (IV L ρ 1，· · ·，I Vm 11，A t)表不速率变化函数，f (Sm ρ D · · ·，Sm η g (IVIΜ ρ η · · ·，I Vm ! I，Δ t) ，At)表示根据第M历元的运动轨迹信息得到的预测函数； 所述接收机通过求解所述观测方程，得到所述移动载体在第M历元的位置信息和速 度。7. -种接收机，其特征在于，包括： 获取观测信息模块，用于在第M历元获取N个卫星的观测信息；M、N均为大于等于1的 整数； 确定运动轨迹信息模块，用于在N小于第一阈值的情况下，根据与所述接收机对应的 移动载体在所述第M历元相邻的前P个历元的运动轨迹信息，确定所述移动载体在第M历 元的运动轨迹信息； 确定速率模块，用于根据所述移动载体在所述前P个历元的速率，确定所述移动载体 在第M历元的速率； 预测位置信息和速度模块，用于根据所述移动载体在第M历元的运动轨迹信息、第M历 元的速率以及所述N个卫星的观测信息，得到所述移动载体在第M历元的位置信息和速度。8. 如权利要求7所述的接收机，其特征在于，所述确定运动轨迹信息模块具体用于： 根据所述移动载体在所述P个历元中各个历元的速度，确定所述移动载体在所述P个 历元中各个历元的转角，进而确定所述P个历元的转角和； 若所述P个历元的转角和小于等于第二阈值，则确定所述移动载体的运动轨迹为直 线；若所述P个历元的转角和大于第二阈值，则确定所述移动载体的运动轨迹为弧线。9. 如权利要求8所述的接收机，其特征在于，所述确定运动轨迹信息模块具体用于： 获取第M-P-I历元至第M-I历元中各个历元对应的转角和；其中，一个历元对应的转角 和是指第1历元至该历元中的各个历元的转角之和； 若从第M-P-I历元对应的转角和至第M-I历元对应的转角和呈现减少的状态，则确定 所述移动载体的运动轨迹为沿第一方向的弧线； 若从第M-P-I历元对应的转角和至第M-I历元对应的转角和呈现增加的状态，则确定 所述移动载体的运动轨迹为沿第二方向的弧线。10. 如权利要求8所述的接收机，其特征在于，所述确定运动轨迹信息模块具体用于： 通过以下方式确定所述P个历元中的第i历元的转角：其中，Θ 所述第i历元的转角；V i表示第i历元的速度，V 1+1表示第i+Ι历元的速 度。11. 如权利要求7所述的接收机，其特征在于，所述预测位置信息和速度模块具体用 于： 根据获取到的N个卫星的观测信息，得到N个导航定位方程式； 根据所述移动载体在第M历元的运动轨迹信息和所述第M历元的速率，得到预测定位 方程式； 将所述N个导航定位方程式和预测定位方程式进行结合，得到所述移动载体在第M历 元的位置信息和速度。12. 如权利要求11所述的接收机，其特征在于，所述预测位置信息和速度模块具体用 于： 将所述预测定位方程式和所述N个导航定位方程式进行结合，得到的观测方程如下：其中，GT = b+ ε i是根据所述N个导航定位方程式得到的，T为卫星导航设定的参数，G 为所述卫星导航设定的参数的系数矩阵，b是线性化后的残差，ε 1表示导航定位方程式的 误差； Sm= f (S Μ ρ η . . .，Sm D g (IVIΜ ρ . . .，I Vm i I，Δ t)，Δ t) + ε 3为所述预测定位方程式，S Μ 为第M历元对应的位置信息和速度；Sm ρ i为第M-P-I历元对应的位置信息和速度；Sm i为第 M-I历元对应的位置信息和速度；△ t为相邻历元的时间间隔，ε 3为路程轨迹方程的误差， g (IV L ρ 1，· · ·，I Vm 11，A t)表不速率变化函数，f (Sm ρ D · · ·，Sm η g (IVIΜ ρ η · · ·，I Vm ! I，Δ t) ，At)表示根据第M历元的运动轨迹信息得到的预测函数； 通过求解所述观测方程，得到所述移动载体在第M历元的位置信息和速度。
【专利摘要】本发明实施例公开了一种确定移动载体位置信息和速度的方法及接收机。接收机在第M历元获取N个卫星的观测信息，在N小于第一阈值的情况下，接收机分别确定出移动载体在第M历元的运动轨迹信息和速率，并根据移动载体在第M历元的运动轨迹信息、速率、以及N个卫星的观测信息，得到移动载体在第M历元的位置信息和速度。本发明实施例将运动轨迹与速率相分离，分别确定出移动载体的运动轨迹信息和速率，使得移动载体的位置信息约束于运动轨迹和速率，进而根据通过将运动轨迹信息、速率以及观测信息相结合得到移动载体的位置信息，结果更接近于现实情况。
【IPC分类】G01S19/14, G01S19/52, G01S19/42
【公开号】CN105068098
【申请号】CN201510520347
【发明人】宇伟, 曹潇, 刘欢, 王志平, 李月光, 吉青
【申请人】上海海积信息科技股份有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月21日