CN106226803A - 定位方法、装置及无人机 - Google Patents

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CN106226803A CN201610565950.8A CN201610565950A CN106226803A CN 106226803 A CN106226803 A CN 106226803A CN 201610565950 A CN201610565950 A CN 201610565950A CN 106226803 A CN106226803 A CN 106226803A
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Abstract

本发明涉及无人机技术领域，公开了一种定位方法、装置及无人机。本发明中的定位方法，应用于移动站，包括：接收基准站发来的差分数据；采集自身的原始导航电文数据和惯导数据；以及，对所述差分数据、所述原始导航电文数据和所述惯导数据进行融合，以得到所述移动站当前的位置信息；其中，所述差分数据和原始导航电文数据是通过北斗导航系统获取的。本发明能够适用于高动态的定位环境，在保证定位精度的同时，还在一定程度上可以降低价格。

Description

定位方法、装置及无人机
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，特别涉及定位方法、装置及无人机。
背景技术
无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器。
无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机加行业应用，是无人机真正的刚需；目前在航拍、农业、植保、自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途。
无人机在空中作业时，面临着山脉、建筑物、树木、输电线路等有形障碍物的安全威胁。如果躲避不及，就会发生坠机事件，产生安全隐患，甚至对操作者或者其他人造成伤害，同时也会造成一定的经济损失。因此，在空中作业时，为避免出现安全事故，无人机需要对自身进行定位。
目前，无人机在进行定位时，常用的是GPS差分定位技术，使用GPS差分定位技术定位时，存在动态性能差的缺点，并且由于GPS差分定位技术非自主技术，因此在引进使用时存在价格昂贵，且在特定行业如军用行业存在安全隐患的问题。由此可见，现有的无人机定位技术需要改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种定位方法、装置及无人机，能够适用于高动态的定位环境，在保证定位精度的同时，还在一定程度上可以降低价格。
为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种定位方法，应用于移动站，包括：
接收基准站发来的差分数据；
采集自身的原始导航电文数据和惯导数据；以及，
对所述差分数据、所述原始导航电文数据和所述惯导数据进行融合，以得到所述移动站当前的位置信息；
其中，所述差分数据和原始导航电文数据是通过北斗导航系统获取的。
其中，所述对所述差分数据、原始导航电文数据和惯导数据进行融合，具体包括：
将所述差分数据和所述原始导航电文数据进行差分解算，得到低动态下的定位结果；
将所述低动态下的定位结果和所述惯导数据进行融合，得到高动态下的定位结果。
其中，所述对所述差分数据、原始导航电文数据和惯导数据进行融合，具体包括：
将所述原始导航电文数据和惯导数据进行融合，得到融合结果；
将所述融合结果和所述差分数据进行差分解算，得到高动态下的定位结果。
其中，当同时采集到至少两个原始导航电文数据时，所述方法还包括：
比较所述至少两个原始导航电文数据的相位差，得到所述移动站的空间信息；
将所述空间信息与所述惯导数据进行融合，得到所述移动站的姿态信息。
其中，所述惯导数据包括加速度和陀螺仪信息。
本发明的实施方式还提供了一种定位装置，包括：
接收模块，用于接收基准站发来的差分数据；
惯导模块，用于采集惯导数据；
采集模块，用于采集原始导航电文数据；
控制器，用于对所述采集模块采集的原始导航电文数据、所述惯导模块采集的惯导数据，以及对所述接收模块接收的差分数据进行融合，以得到当前的位置信息；
其中，所述差分数据和原始导航电文数据是通过北斗导航系统获取的。
其中，所述控制器，具体用于：首先将所述差分数据和所述原始导航电文数据进行差分解算，得到低动态下的定位结果；然后再将低动态下的定位结果和所述惯导数据进行融合，得到高动态下的定位结果。
其中，所述控制器，具体用于：首先将所述原始导航电文数据和惯导数据进行融合，得到融合结果；然后再将所述融合结果和所述差分数据进行差分解算，得到高动态下的定位结果。
其中，当所述采集模块采集到至少两个原始导航电文数据时，所述控制器，还用于：
比较所述两个原始导航电文数据的相位差，得到所述定位装置的空间信息；以及将所述空间信息与所述惯导数据进行融合，得到所述移动站的姿态信息。
本发明的实施方式还提供了一种无人机，包括上述任一项所述的定位装置。
本发明实施方式相对于现有技术而言，在定位中，采用北斗导航系统获取差分数据和原始导航电文数据，同时在定位的过程中，增加了对惯导数据的采集，并对自身采集的原始导航电文数据和惯导数据，以及基准站发来的差分数据进行融合，从而使得最后输出的定位结果的输出频率较高。本发明实施方式适用于高动态的定位环境，如可以应用于无人机的定位，因此能够保证定位精度；同时，由于使用国产的北斗导航技术，因此在一定程度上可以降低价格。
附图说明
图1是现有技术中北斗导航定位系统的结构示意图；
图2是本发明提供的定位方法的第一实施方式的流程示意图；
图3是图2中S23的第一实施方式的流程示意图；
图4是图2中S23的第二实施方式的流程示意图；
图5是本发明提供的定位方法的第二实施方式的流程示意图；
图6是本发明提供的定位装置的实施方式的结构示意图；
图7是本发明提供的移动站的第一实施方式的结构示意图；
图8是本发明提供的移动站的二实施方式的结构示意图；
图9是本发明提供的无人机的实施方式的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
在描述本发明的具体实施方式之前，首先对北斗差分技术的定位技术进行简单介绍。北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System，BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统。利用北斗卫星导航系统，可以进行定位。在进行定位的过程中，通常使用差分技术对数据进行处理，即利用北斗差分技术进行定位。
由于差分技术包括：载波差分和伪距差分两种情况，因此北斗差分技术相应地包括北斗伪距差分和北斗载波差分。请参考图1，是现有技术中利用北斗差分技术进行定位的结构示意图。
在使用北斗载波差分技术进行定位时，基准站的北斗定位天线将采集的原始导航电文数据传输给北斗板卡，北斗板卡对该原始导航电文数据进行解析，得到载波原始数据并对该载波原始数据进行滤波处理，以及将滤波处理后的载波原始数据传输给控制器。控制器将接收到的载波原始数据与基准站的位置坐标信息进行比较，生成纠正后的载波差分数据，以及通过通信链路将该载波差分数据传输给移动站。其中，基准站在将数据传输给移动站时，使用的通信链路可以为3G、4G或数传电台。
对于移动站(如用户接收机)这一侧，其一方面通过通信连接(通信链路可以为3G、4G或数传电台)接收基准站发来的载波差分数据，并将该载波差分数据传输给控制器。另一方面，移动站通过其北斗定位天线采集原始导航电文数据并传输给北斗板卡，北斗板卡对该接收到的原始导航电文数据进行解析，得到载波原始数据，并将该载波原始数据进行滤波处理，以及将滤波处理后的载波原始数据传输给控制器。控制器对该载波差分数据和载波原始数据进行融合，得到当前移动站的定位结果。
同样地，在使用北斗伪距差分技术进行定位时，基准站的北斗定位天线将采集的原始导航电文数据传输给北斗板卡，北斗板卡对该原始导航电文数据进行解析，得到伪距原始数据，同时将该伪距原始数据进行滤波处理，以及将滤波处理后的伪距原始数据传输给控制器。控制器将接收到的伪距原始数据与基准站的位置坐标信息进行比较，生成纠正后的伪距差分数据，以及通过通信链路将该伪距差分数据传输给移动站。其中，基准站在将伪距差分数据传输给移动站时，使用的通信链路可以为3G、4G或数传电台。
对于移动站(如用户接收机)这一侧，其一方面通过通信连接(通信链路可以为3G、4G或数传电台)接收基准站发来的伪距差分数据，并将该差分数据传输给控制器。另一方面，移动站通过其北斗定位天线采集原始导航电文数据并传输给北斗板卡，北斗板卡对该接收到的原始导航电文数据进行解析，得到伪距原始数据，并对该伪距原始数据进行滤波处理，以及将滤波处理后的伪距原始数据传输给控制器。控制器对该伪距差分数据和伪距原始数据进行处理，得到当前移动站的定位结果。
发明人发现，在采用北斗载波差分技术或北斗伪距差分技术进行定位时，得到的定位结果的输出频率均比较低，即得到的是低动态下的定位结果。显然此技术不适合运用于无人机这种高动态环境下的定位。若将北斗差分定位技术应用于无人机的定位中，为达到降低价格同时保证定位结果精准性的目的，则还需要对北斗差分定位技术进行相应的调整与优化，以适用于无人机这种高动态的定位需求。为此，提出了本发明的定位方法、装置及无人机。下面，将通过具体的实施方式进行详细的描述与说明。
如图2所示，是本发明提供的定位方法的第一实施方式的流程示意图，该定位方法应用于北斗定位系统中的移动站，如用户接收机。如图2所示，该定位方法包括：
S21，接收基准站发来的差分数据。
S22，采集自身的原始导航电文数据和惯导数据。
S23，对该差分数据、该原始导航电文数据和该惯导数据进行融合，以得到移动站当前的位置信息。
其中，本发明实施方式中，在进行定位时，具体是使用北斗差分技术来进行定位的，包括北斗载波差分技术和北斗伪距差分技术。即是说，本发明实施方式中接收到的基准站发来的差分数据和移动站自身采集的原始导航电文数据都是通过北斗导航系统来获取并采用差分技术来进行数据处理的。
S21中，例如可通过基准站的北斗定位天线采集原始导航电文数据，并将其传输给北斗板卡，北斗板卡对该原始导航电文数据进行解析，得到载波原始数据或伪距原始数据，并对该载波原始数据或伪距原始数据进行滤波，以及将滤波处理后的载波原始数据或伪距原始数据传输给控制器。控制器将该接收到的载波原始数据或伪距原始数据与基准站的位置坐标信息进行比较，生成纠正后的载波差分数据或伪距差分数据，并通过通信链路发送给移动站。移动站则通过通信链路接收基准站传来的载波差分数据或伪距差分数据。
另一方面，在S22中，还采集自身的原始导航电文数据。例如，通过移动站的北斗定位天线采集原始导航电文数据并传给北斗板卡，北斗板卡对该原始导航电文数据进行解析，得到载波原始数据或伪距原始数据，并对该载波原始数据或伪距原始数据进行滤波，以及将滤波处理后的载波原始数据或伪距原始数据传输给控制器。同时，移动站还采集自身的惯导数据，例如通过移动站的惯导模块采集惯导数据，并将其传输给控制器。其中，惯导数据一般包括移动站的加速度数据和陀螺仪信息，如3轴加速度和3轴陀螺产生的数据。
在S23中，可通过移动站的控制器对接收到的差分数据，以及移动站自身采集到的原始导航电文数据(具体是载波原始数据或伪距原始数据)和惯导数据进行融合。在具体融合时，主要是以数据融合的算法和设计滤波器实现，比如最小二乘、卡尔曼滤波等方式对数据进行约束，以防止飞点出现，从而就可以得到移动站当前的位置信息，进而实现对移动站的定位。由于本步骤中在进行数据融合时，使用了北斗导航的数据(原始导航电文数据和差分数据)和惯性导航的数据(惯导数据)，因此可实现高动态的数据输出，即是说输出的定位结果具有较高的频率，适用于高动态的行业应用，如无人机、无人车和无人船等领域。
需要说明的是，在具体执行S23时，一般有两种方式，即对差分数据、原始导航电文数据和惯导数据进行融合时，数据融合的方式有紧耦合和松耦合的方式，下面将结合图3及图4进行说明。
如图3所示，在采用紧耦合方式对数据进行融合时，具体包括：
S31，将原始导航电文数据和惯导数据进行融合，得到融合结果。
S32，将该融合结果和差分数据进行差分解算，得到高动态下的定位结果。
步骤S31中，在将原始导航电文数据和惯导数据进行融合时，具体是先将原始导航电文数据进行解析，得到载波原始数据或伪距原始数据，然后再将该载波原始数据或伪距原始数据与惯导数据进行融合，得到融合结果。
步骤S32中，将该融合结果和差分数据进行差分解算，其好处是：可减小时钟误差、大气影响(如电离层的误差、对流层的误差)、轨道误差等，还可消除多径效应。
如图4所示，在采用松耦合方式对数据进行融合时，具体包括：
S41，将差分数据和原始导航电文数据进行差分解算，得到低动态下的定位结果；
S42，将低动态下的定位结果和惯导数据进行融合，得到高动态下的定位结果。
S41中，即是将北斗导航数据(差分数据和原始导航电文数据)进行差分解算时，具体先将原始导航电文数据进行解析，得到载波原始数据或伪距原始数据，然后再将该载波原始数据或伪距原始数据与差分数据进行差分解算，此时可以得到一定位结果，该定位结果输出频率较低，因此是低动态下的定位结果。若需要得到高动态下的定位结果，还需要将该低动态下的定位结果与惯导数据进行融合，从而可以得到输出频率高的定位结果，即高动态下的定位结果。并且本步骤中，将北斗导航数据进行差分解算，其好处是：可减小时钟误差、大气影响(如电离层的误差、对流层的误差)、轨道误差等，同时还可消除多径效应。
本发明实施方式中，采用北斗导航系统获取差分数据和原始导航电文数据，同时在定位的过程中，增加了对惯导数据的采集，并对移动站自身采集的原始导航电文数据和惯导数据，以及基准站发来的差分数据进行融合，从而使得最后输出的定位结果的输出频率较高。本发明实施方式的定位方法，适用于高动态的定位环境，如可以应用于无人机的定位，因此能够保证定位精度；同时，由于使用国产的北斗导航技术，因此在一定程度上可以降低价格。
如图2所示，是本发明提供的定位方法的第二实施方式的流程示意图，该定位方法应用于北斗定位系统中的移动站，如用户接收机。如图5所示，本实施方式的定位方法包括：
S51，接收基准站发来的差分数据。
本步骤与S21大致相同，不同的是，该差分数据具体是采用北斗载波差分技术解析得到的，即是说，该差分数据为载波差分数据。
S52，采集自身的至少两个原始导航电文数据和惯导数据。
S52与S22大致相同，不同的是，S52中同时的采集至少两个原始导航电文数据采用北斗载波差分技术进行解析，得到至少两个载波原始数据。即是说，该至少两个载波原始电文数据中携带有载波相位信息。并且若需要同时采集至少两个原始导航电文数据，那么移动站的北斗定位天线至少需要两根或多根，这是因为双天线或多天线能够同时测定足够多的北斗卫星的载波瞬时相位。
S53，对该差分数据、原始导航电文数据和惯导数据进行融合，以得到移动站当前的位置信息。
本步骤在具体融合的过程中，可以采用图3所示的耦合方式也可以采用图4所示的耦合方式。由于采集到至少原始导航电文数据，因此相应得到至少两个载波原始数据。因此在进行数据融合的过程中，可使用采集到的任一载波原始数据或者该至少两个载波原始数据的平均值，具体使用哪种方式本发明不做限制。
本实施方式与图2所示的实施方式的主要区别之处在于，本发明实施方式还可以包括：
S54，比较至少两个原始导航电文数据的相位差，得到当前移动站的空间信息。
S55，将该空间信息与惯导数据进行融合，得到移动站当前的姿态信息。
S54中，由于该至少两个原始导航电文数据解析得到的至少两个载波原始数据包括有载波相位信息，因此在此步骤中，具体可以比较该至少两个载波原始数据的相位差，进而就可以精确地得到当前移动站的空间信息。若移动站的北斗定位天线只有两根，即可得到当前移动站的空间方向。若北斗定位天线有多根且该多根天线不相互平行且位于不同平面，即可测定移动站低动态下的姿态信息。
S55中，将S54中测定的空间信息和惯导数据进行松耦合即可实现高动态的姿态信息测量。例如，当S54中得到的是移动站的空间方向时，那么将该空间方向与惯导数据进行松耦合后，即可得到移动站高动态的姿态信息，在融合过程中，可防止卫星信号被干扰产生的飞点，从而可以提高空间方向的准确性。若将该移动站应用到无人机上时，即可提高无人机的航向的准确性。
例如，当S54中得到的是移动站低动态下的姿态信息时，那么将该姿态信息与惯导数据进行松耦合后，即可得到移动站高动态下的姿态信息，在融合过程中，可防止卫星信号被干扰产生的飞点，从而提高姿态信息的可靠性。
需要说明的是，定位与测向或测姿之间并没有明确的先后顺序，即是说S53与S54至S55之间无明显先后顺序。
本发明实施方式的定位方法，采用北斗导航系统获取差分数据和原始导航电文数据，同时在定位的过程中，增加了对惯导数据的采集，并对移动站自身采集的原始导航电文数据和惯导数据，以及基准站发来的差分数据进行融合，从而使得最后输出的定位结果的输出频率较高。本发明实施方式的定位方法，适用于高动态的定位环境，如可以应用于无人机的定位，因此能够保证定位精度的基础；同时，由于使用国产的北斗导航技术，因此在一定程度上可以降低价格。
并且，本发明实施方式的定位方法，由于采集到至少两个原始导航电文数据，因此可比较至少两个原始导航电文数据的相位差，得到移动站的空间信息，以及将该空间信息和惯导数据进行融合，在融合过程中，可防止卫星信号被干扰产生的飞点，从而提高移动站当前姿态信息的可靠性。
上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包含相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
图6所示的是本发明提供的定位装置60的结构示意图，如图6所示，定位装置60包括：接收模块61，惯导模块62，采集模块63以及控制器64。该定位装置可以是北斗导航定位系统中的移动站。下面以定位装置为移动站为例进行说明。此时，接收模块61可对应于移动站中的通信链路、惯导模块62可对应于移动站中的惯导模块，采集模块63可对应于移动站中的北斗定位天线，控制器64可对应于移动站中的控制器，此时，移动站的结构组成如图7所示。
本发明实施方式中，移动站在进行定位时，具体是使用基于北斗导航系统的北斗差分技术来进行定位的，包括北斗载波差分技术和北斗伪距差分技术。即是说，本发明实施方式中后文通信链路71接收到的基准站发来的差分数据和定位装置自身采集的原始导航电文数据都是通过北斗导航系统获取的。
其中，通信链路71用于接收基准站发来的差分数据；例如，可通过基准站的北斗定位天线采集原始导航电文数据，并将其传输给北斗板卡，北斗板卡对该原始导航电文数据进行解析，得到载波原始数据或伪距原始数据，并对该载波原始数据或伪距原始数据进行滤波，以及将滤波处理后的载波原始数据或伪距原始数据传输给控制器。控制器将该接收到的载波原始数据或伪距原始数据与基准站的位置坐标信息进行比较，生成纠正后的载波差分数据或伪距差分数据，并通过通信链路发送给移动站。移动站则通过通信链路71接收基准站传来的载波差分数据或伪距差分数据，以及将接收到的载波差分数据或伪距差分数据传输给控制器74。
另一方面，移动站还通过惯导模块72采集惯导数据，并将采集到的并将其传输给控制器74。其中，惯导数据一般包括移动站的加速度数据和陀螺仪信息，如3轴加速度和3轴陀螺产生的数据。同时，移动站还通过北斗定位天线73采集原始导航电文数据。例如，可通过移动站的北斗定位天线采集原始导航电文数据并传给北斗板卡75，北斗板卡75对该原始导航电文数据进行解析，得到载波原始数据或伪距原始数据，并对该载波原始数据或伪距原始数据进行滤波，以及将滤波处理后的载波原始数据或伪距原始数据传输给控制器74。
控制器74，用于对接收到的差分数据、原始导航电文数据(具体是载波原始数据或伪距原始数据)和惯导数据进行融合。在具体融合时，主要是以数据融合的算法和设计滤波器实现，比如最小二乘、卡尔曼滤波等方式对数据进行约束，以防止飞点出现，从而就可以得到移动站当前的位置信息，进而实现对移动站的定位。由于在进行数据融合时，使用了北斗导航的数据(原始导航电文数据和差分数据)和惯性导航的数据(惯导数据)，因此可实现高动态的数据输出，即是说输出的定位结果具有较高的频率，适用于高动态的行业应用，如无人机、无人车、无人船等领域。
需要说明的是，控制器74在进行数据融合时，即对差分数据、原始导航电文数据和惯导数据进行融合时，数据融合的方式有紧耦合和松耦合的方式。
控制器74在采用紧耦合方式对数据进行融合时，具体是：首先将原始导航电文数据和惯导数据进行融合，得到融合结果。控制器74在将原始导航电文数据和惯导数据进行融合时，具体先将原始导航电文数据进行解析，得到载波原始数据或伪距原始数据，然后再将该载波原始数据或伪距原始数据与惯导数据进行融合，得到融合结果。然后再将融合结果和差分数据(载波差分数据或伪距差分数据)进行差分解算，得到高动态下的定位结果。将该融合结果和差分数据进行差分解算，其好处是：可减小时钟误差、大气影响(如电离层的误差、对流层的误差)、轨道误差等，还可消除多径效应。
控制器74在采用松耦合方式对数据进行融合时，具体是：首先将差分数据和原始导航电文数据进行差分解算，得到低动态下的定位结果；在将北差分数据和原始导航电文数据进行差分解算时，具体是先将原始导航电文数据进行解析，得到载波原始数据或伪距原始数据，然后再将该载波原始数据或伪距原始数据与差分数据进行差分解算，此时可以得到一定位结果，该定位结果输出频率较低，因此是低动态下的定位结果。若需要得到高动态下的定位结果，还需要将该低动态下的定位结果与惯导数据进行融合，从而可以得到输出频率高的定位结果，即高动态下的定位结果。并且将北斗导航数据进行差分解算，其好处是：可减小时钟误差、大气影响(如电离层的误差、对流层的误差)、轨道误差等，同时还可消除多径效应。
本发明实施方式的定位装置，采用北斗导航系统获取差分数据和原始导航电文数据，同时在定位的过程中，增加了对惯导数据的采集，并对自身采集的原始导航电文数据和惯导数据，以及基准站发来的差分数据进行融合，从而使得最后输出的定位结果的输出频率较高。本发明实施方式的定位装置，适用于高动态的定位环境，如可以应用于无人机的定位，因此能够保证定位精度的基础；同时，由于使用国产的北斗导航技术，因此在一定程度上可以降低价格。
不难发现，本实施方式为与图2所示的定位方法相对应的系统实施例，本实施方式可与图2所示的实施方式互相配合实施。图2所示的实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在图2所示的实施方式中。
进一步，当采集模块63采集到至少两个原始导航电文数据时，此时则意味着移动站中的北斗定位天线的数量至少有两根，此时，移动站的组成结构如图8所示。
当采集到至少两个原始导航电文数据之后，北斗板卡75若采用北斗载波差分技术对该至少两个原始导航电文数据进行解析，则至少两个载波原始数据。该至少两个载波原始电文数据中携带有载波相位信息，将该至少两个载波原始数据滤波处理并传输给控制器74。控制器74除利用该至少两个载波原始数据、结合惯导数据和差分数据进行定位以外。还可以比较该至少两个载波原始数据的相位差，从而得到当前移动站的空间信息。由于该至少两个载波原始数据是采用载波差分技术解析的，因此包括有载波相位信息，因此控制器74可以比较该至少两个载波原始数据的相位差，就可以精确地得到当前测定移动站的空间信息。若北斗定位天线只有两根，即可得到当前移动站的空间方向。若北斗定位天线有多跟且该多根天线不相互平行且位于不同平面，即可测定移动站低动态下的姿态信息。
在得到测定移动站的空间信息之后，控制器74还可以将测定的空间信息和惯导数据进行松耦合，从而即可实现高动态的姿态信息测量。例如，当空间信息是测定移动站的空间方向时，那么将该空间方向与惯导数据进行松耦合后，即可得到移动站高动态的姿态信息，在融合过程中，可防止卫星信号被干扰产生的飞点，从而可以提高空间方向的准确性。若将该移动站应用到无人机上时，即可提高无人机的航向的准确性。当空间信息是移动站低动态下的姿态信息时，那么将该低动态下的姿态信息与惯导数据进行松耦合后，即可得到移动站高动态的姿态信息，在融合过程中，可防止卫星信号被干扰产生的飞点，从而提高姿态信息的可靠性。
值得一提的是，本实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。
请参考图9，是本发明提供的无人机90的结构示意图，该无人机90包括定位装置60。该无人机90在进行定位时，通过定位装置60采用北斗导航系统获取差分数据和原始导航电文数据，同时在定位的过程中，增加了对惯导数据的采集，并对移动站自身采集的原始导航电文数据和惯导数据，以及基准站发来的差分数据进行融合，从而使得最后输出的定位结果的输出频率较高。本发明实施方式的无人机，能够保证定位精度的基础；同时，由于使用国产的北斗导航技术，因此在一定程度上可以降低定位价格。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种定位方法，应用于移动站，其特征在于，包括：
接收基准站发来的差分数据；
采集自身的原始导航电文数据和惯导数据；以及，
对所述差分数据、所述原始导航电文数据和所述惯导数据进行融合，以得到所述移动站当前的位置信息；
其中，所述差分数据和原始导航电文数据是通过北斗导航系统获取的。
2.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述对所述差分数据、原始导航电文数据和惯导数据进行融合，具体包括：
将所述差分数据和所述原始导航电文数据进行差分解算，得到低动态下的定位结果；
将所述低动态下的定位结果和所述惯导数据进行融合，得到高动态下的定位结果。
3.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述对所述差分数据、原始导航电文数据和惯导数据进行融合，具体包括：
将所述原始导航电文数据和惯导数据进行融合，得到融合结果；
将所述融合结果和所述差分数据进行差分解算，得到高动态下的定位结果。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的定位方法，其特征在于，当同时采集到至少两个原始导航电文数据时，所述方法还包括：
比较所述至少两个原始导航电文数据的相位差，得到所述移动站的空间信息；
将所述空间信息与所述惯导数据进行融合，得到所述移动站的姿态信息。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的定位方法，其特征在于，所述惯导数据包括加速度和陀螺仪信息。
6.一种定位装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收基准站发来的差分数据；
惯导模块，用于采集惯导数据；
采集模块，用于采集原始导航电文数据；
控制器，用于对所述采集模块采集的原始导航电文数据、所述惯导模块采集的惯导数据，以及对所述接收模块接收的差分数据进行融合，以得到当前的位置信息；
其中，所述差分数据和原始导航电文数据是通过北斗导航系统获取的。
7.根据权利要求6所述的定位装置，其特征在于，所述控制器，具体用于：首先将所述差分数据和所述原始导航电文数据进行差分解算，得到低动态下的定位结果；然后再将低动态下的定位结果和所述惯导数据进行融合，得到高动态下的定位结果。
8.根据权利要求6所述的定位装置，其特征在于，所述控制器，具体用于：首先将所述原始导航电文数据和惯导数据进行融合，得到融合结果；然后再将所述融合结果和所述差分数据进行差分解算，得到高动态下的定位结果。
9.根据权要求6至8中任一项所述的定位装置，其特征在于，当所述采集模块采集到至少两个原始导航电文数据时，所述控制器，还用于：
比较所述两个原始导航电文数据的相位差，得到所述定位装置的空间信息；以及将所述空间信息与所述惯导数据进行融合，得到所述定位装置的姿态信息。
10.一种无人机，其特征在于，包括权利要求6至9任一项所述的定位装置。
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