[發明專利]實時動態差分定位方法、控制裝置、系統

在審

• 申請號: 202010612056.8
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN113866804A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 邵鵬;徐俊科
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油管道局工程有限公司;中國石油天然氣管道工程有限公司
• 主分類號: G01S19/41
• 分類號: G01S19/41;G01S19/42
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 董亞軍

1.一種實時動態差分定位方法，其特征在于，基于無人機實現，所述無人機包括全球導航衛星系統接收設備和數據鏈設備，所述全球導航衛星系統接收設備包括天線和與天線電連接的接收機，所述實時動態差分定位方法包括：

控制所述無人機懸停在位置測量點上方，使得所述無人機的對中點與所述位置測量點在同一條鉛垂線上；

通過所述全球導航衛星系統接收設備，獲取第一載波相位觀測值；

通過所述數據鏈設備獲取基準站的第二載波相位觀測值與所述基準站的三維位置坐標；

根據所述第一載波相位觀測值、所述第二載波相位觀測值與所述基準站的三維位置坐標，確定所述無人機的三維位置坐標；

獲取所述對中點與所述位置測量點在鉛垂線上的第一距離以及所述天線的天線相位中心與所述對中點之間的第二距離；

根據所述無人機的三維位置坐標、所述第一距離和所述第二距離，確定所述位置測量點的三維位置坐標。

2.根據權利要求1所述的實時動態差分定位方法，其特征在于，所述根據所述無人機的三維位置坐標、所述第一距離和所述第二距離，確定所述位置測量點的三維位置坐標，包括：

根據所述第一距離、所述第二距離以及無人機的姿態，確定所述天線相位中心與所述位置測量點之間的距離；

根據所述無人機的三維位置坐標以及所述天線相位中心與所述位置測量點之間的距離，確定所述位置測量點的三維位置坐標。

3.根據權利要求2所述的實時動態差分定位方法，其特征在于，所述無人機的姿態包括俯仰角度和翻轉角度；

所述天線相位中心與所述位置測量點之間的距離，根據以下公式確定：

V_天線高＝V_安置×cosα×cosβ+V_飛機

其中，V_天線高為所述天線相位中心與所述位置測量點之間的距離；V_安置為所述天線相位中心與所述對中點之間的第二距離；α為所述無人機的俯仰角度；β為所述對中點與所述位置測量點在鉛垂線上的第一距離。

4.根據權利要求3所述的實時動態差分定位方法，其特征在于，所述無人機的三維位置坐標包括所述無人機的橫坐標、所述無人機的縱坐標與所述無人機的高度坐標，

所述根據所述無人機的三維位置坐標以及所述天線相位中心與所述位置測量點之間的距離，確定所述位置測量點的三維位置坐標，包括：

以所述無人機的橫坐標為所述位置測量點的橫坐標；

以所述無人機的縱坐標為所述位置測量點的縱坐標；

以所述無人機的高度坐標減去所述天線相位中心與所述位置測量點之間的距離，得到所述位置測量點的高度坐標。

5.根據權利要求1～4任一項所述的實時動態差分定位方法，其特征在于，所述無人機還包括對中設備，所述對中設備包括攝像頭與光學瞄準器，所述光學瞄準器設置在所述攝像頭上，所述光學瞄準器的光學瞄準中心與所述對中點的連線在鉛垂線上，所述光學瞄準器用于與所述攝像頭配合，判斷所述對中點與所述位置測量點是否在同一條鉛垂線上；

所述實時動態差分定位方法，還包括：

通過調整攝像頭，使得所述光學瞄準器的光學瞄準中心對準所述位置測量點。

6.一種實時動態差分定位控制裝置，其特征在于，所述實時動態差分定位控制裝置包括：

移動控制模塊，用于控制無人機懸停在位置測量點上方，使得所述無人機的對中點與所述位置測量點在同一條鉛垂線上；

載波接收模塊，用于獲取第一載波相位觀測值；

數據傳輸模塊，用于獲取基準站的第二載波相位觀測值與所述基準站的三維位置坐標；

第一處理模塊，用于根據所述第一載波相位觀測值、所述第二載波相位觀測值與所述基準站的三維位置坐標，確定所述無人機的三維位置坐標；

距離采集模塊，用于獲取所述對中點與所述位置測量點在鉛垂線上的第一距離以及天線相位中心與所述對中點之間的第二距離；

第二處理模塊，根據所述無人機的三維位置坐標、所述第一距離和所述第二距離，確定所述位置測量點的三維位置坐標。