CN114910098A - Gnss双天线标定方法和系统 - Google Patents

Gnss双天线标定方法和系统 Download PDF

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CN114910098A CN202210409171.4A CN202210409171A CN114910098A CN 114910098 A CN114910098 A CN 114910098A CN 202210409171 A CN202210409171 A CN 202210409171A CN 114910098 A CN114910098 A CN 114910098A
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Wuhan Zhixing Technology Co ltd
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Abstract

本发明公开GNSS双天线标定方法和系统，其中，一种GNSS双天线标定方法，包括：通过航迹角与GNSS定位数据中的双天线航向角之间的差异，确定所述双天线与车体的本体纵轴之间的粗标定的安装偏角；利用所述粗标定的安装偏角补偿所述双天线航向角，得到补偿后的双天线航向角；通过车体的航向角以及所述补偿后的双天线航向角，得到精标定的双天线的定向。本申请实施例通过先使用航迹角和双天线航向角得到粗标定的安装偏角，利用该粗标定的安装偏角得到补偿后的双天线的航向角，然后在后续计算过程中用到该补偿后的双天线航向角，之后通过车体的航向角与该补偿后的双天线航向角，可以得到更加精准的精标定的双天线的定向。

Description

GNSS双天线标定方法和系统
技术领域
本发明属于GNSS双天线定向的标定技术领域，尤其涉及GNSS双天线标定方法和系统。
背景技术
现有技术中，双天线定向在车载组合导航系统中具有重要的意义，尤其是对于定位定向有较高要求的自动驾驶系统。在采用GNSS双天线定向时，基线长度与定向精度具有密切联系，即通常所说的一米基线定向精度是0.2°，两米基线定向精度是0.1°。
现有技术方案对双天线的安装有着较高的要求，比如严格要求左右装(与车体中轴线夹角为±90°)或前后装(与车体中轴线夹角为0°或 180°)，具有一定的局限性。但是在自动驾驶车辆中，由于车型的限制、车身和车宽的距离有限、其它传感器的安装占空间等原因，导致GNSS双天线不能严格前后或者左右放置，有时候需要斜着放，来尽量增加双天线之间的基线长度，以提高定向精度。在该种情况下，双天线与车体之间夹角的标定会变得困难。
发明内容
本发明实施例提供一种GNSS双天线标定方法和装置，用于至少解决上述技术问题之一。
第一方面，本发明实施例提供一种GNSS双天线标定方法，用于车体，包括：通过航迹角与GNSS定位数据中的双天线航向角之间的差异，确定所述双天线与车体的本体纵轴之间的粗标定的安装偏角；利用所述粗标定的安装偏角补偿所述双天线航向角，得到补偿后的双天线航向角；通过车体的航向角以及所述补偿后的双天线航向角，得到精标定的双天线的定向。
第二方面，本发明实施例提供一种GNSS双天线标定系统，用于车体，包括：粗标定程序单元，配置为通过航迹角与GNSS定位数据中的双天线航向角之间的差异，确定所述双天线与车体的本体纵轴之间的粗标定的安装偏角；补偿程序单元，配置为利用所述粗标定的安装偏角补偿所述双天线航向角，得到补偿后的双天线航向角；精标定程序单元，配置为通过车体的航向角以及所述补偿后的双天线航向角，得到精标定的双天线的定向。
第三方面，提供一种电子设备，其包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例的GNSS双天线标定方法的步骤。
第四方面，本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行本发明任一实施例的GNSS双天线标定方法的步骤。
本申请的方法和系统通过先使用航迹角和双天线航向角得到粗标定的安装偏角，利用该粗标定的安装偏角得到补偿后的双天线的航向角，然后在后续计算过程中用到该补偿后的双天线航向角，之后通过车体的航向角与该补偿后的双天线航向角，可以得到更加精准的精标定的双天线的定向。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提供的一种GNSS双天线标定方法的流程图；
图2为本发明一实施例提供的另一种GNSS双天线标定方法的流程图；
图3为本发明一实施例提供的又一种GNSS双天线标定方法的流程图；
图4为本发明一实施例提供的具体示例中RTS(Rauch-Tung-Striebel) 算法在GNSS/INS组合导航中的应用执行过程示意图；
图5为本发明一实施例提供的一种GNSS双天线标定系统的框图；
图6是本发明一实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、元件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本发明，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
在本发明中，“模块”、“装置”、“系统”等指应用于计算机的相关实体，如硬件、硬件和软件的组合、软件或执行中的软件等。详细地说，例如，元件可以、但不限于是运行于处理器的过程、处理器、对象、可执行元件、执行线程、程序和/或计算机。还有，运行于服务器上的应用程序或脚本程序、服务器都可以是元件。一个或多个元件可在执行的过程和/或线程中，并且元件可以在一台计算机上本地化和/或分布在两台或多台计算机之间，并可以由各种计算机可读介质运行。元件还可以根据具有一个或多个数据包的信号，例如，来自一个与本地系统、分布式系统中另一元件交互的，和/或在因特网的网络通过信号与其它系统交互的数据的信号通过本地和/或远程过程来进行通信。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”，不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
请参考图1，其示出了本申请的GNSS双天线标定方法一实施例的流程图，本实施例的GNSS双天线标定方法可以应用于具有导航定位系统的车辆中，包括但不限于国际自动机工程师学会(Society of Automotive Engineers International，SAE International)或中国国家标准《汽车驾驶自动化分级》制定的L0-L5共六个自动驾驶技术等级的车辆。
本申请中，车辆可以具有载人功能(如家用轿车、公共汽车等类型)、载货功能(如普通货车、厢式货车、甩挂车、封闭货车、罐式货车、平板货车、集装厢车、自卸货车、特殊结构货车等类型)、工具功能(如物流配送车、自动导引运输车AGV、巡逻车、起重机、吊车、挖掘机、推土机、铲车、压路机、装载机、越野工程车、装甲工程车、污水处理车、环卫车、吸尘车、洗地车、洒水车、扫地机器人、割草机、高尔夫球车)、娱乐功能(如娱乐车、游乐场自动驾驶装置、平衡车)或者特殊救援功能 (如消防车、救护车、电力抢修车、工程抢险车等类型)。
如图1所示，在步骤101中，通过航迹角与GNSS定位数据中的双天线航向角之间的差异，确定所述双天线与汽车车体(以下简称车体)纵轴之间的粗标定的安装偏角；
在步骤102中，利用所述粗标定的安装偏角补偿所述双天线航向角，得到补偿后的双天线航向角；
在步骤103中，通过车体的航向角以及所述补偿后的双天线航向角，得到精标定的双天线的定向。
在本实施例中，对于步骤101，GNSS双天线标定系统可以根据采集到的航迹角与GNSS定位数据中的双天线航向角之间的差异，确定粗标定的该GNSS双天线与车体纵轴之间的安装偏角。其中，航迹角在有些卫导定位板卡或者芯片中能够直接输出，例如和芯星通的UB482板卡，本申请在此没有限制。航向角可以从GNSS定位数据中获取，获取的方式和过程在此不再赘述。通过获取航迹角和航向角在设定时间段的差异，可以对安装偏角进行粗定位，得到安装偏角的粗定位值。其中，该设定时间段可以指车辆运动起来之后(可以尽量选取速度较大时，例如大于10m/s)的一个时间段，GNSS板卡会时刻输出双天线航向角和航迹角，比如1秒10 次，收集一段时间的数据即可，即该设定时间段可以指车辆以大于10m/s 的速度行驶的一个时间段。
之后，对于步骤102，利用安装偏角的粗定位值对后续GNSS定位数据中的双天线航向角进行补偿可以得到补偿后的双天线航向角的值。
最后，对于步骤103，通过车体的航向角和该补偿后的航向角可以得到精标定的双天线的定向。其中，在获取车体的航向角的过程中也会使用到该补偿后的双天线航向角。通过获取车体的航向角与补偿后的航向角在设定时间段内的差异，可以得到双天线的定向的精标定值。其中，此处的设定时间段可以指车体机动后跑直路(也可以是没有大弯道的路段)的时间段，例如车体可以先以尽可能快的速度(如大于10m/s)跑一段开阔直路，然后静止，然后再以机动方式去跑一段路线，其中，机动方式包括转弯或者加减速等速度变化较大的方式，然后再跑直路，本实施例中的设定时间段可以是取自转弯或加减速后再跑直路的那个时间段。
本实施例的方法通过先使用航迹角和双天线航向角得到粗标定的安装偏角，利用该粗标定的安装偏角得到补偿后的双天线的航向角，然后在后续计算过程中用到该补偿后的双天线航向角，之后通过车体的航向角与该补偿后的双天线航向角，可以得到更加精准的精标定的双天线的定向。
在一些可选的实施例中，在得到精标定的双天线的定向之后，上述方法还包括：基于所述粗标定的安装偏角和所述精标定的双天线的定向确定所述GNSS双天线航向角与所述车体的本体纵轴之间的标定夹角。通过粗标定和精标定，之后可以得到更加精准的标定夹角，由于有了更精准的标定夹角的计算方式，可以允许GNSS双天线斜着放或者任意放置。
在另一些可选的实施例中，在通过车体的航向角以及所述补偿后的双天线航向角得到精标定的双天线的定向之前，上述方法还包括：通过 GNSS/INS导航组合系统对所述车体的状态估计，获得所述车体的航向角。得到GNSS/INS导航组合系统对车体的状态估计之后，可以在惯导中进行补偿，即可获得车体的姿态，进而获得车体的航向角。
在一些可选的实施例中，通过GNSS/INS导航组合系统对所述车体的状态估计包括：采用RTS平滑算法对所述车体的状态估计。可以在 GNSS/INS的组合导航算法中采用Rauch-Tung-Striebel(RTS)平滑算法替代常规的扩展卡尔曼滤波算法(EKF)，原因是相比EKF算法，RTS平滑算法能够得到更精确的状态估计精度，尤其是姿态精度更高，采用该方法得到的姿态精度在一定程度上可以媲美更高精度的惯导设备。
进一步参考图2，其示出了本发明一实施例提供的另一种GNSS双天线标定方法的流程图。该流程图主要是针对流程图图1中步骤101“通过航迹角与GNSS定位数据中的双天线航向角之间的差异，确定所述双天线与车体的本体纵轴之间的粗标定的安装偏角”进一步限定的步骤的流程图。
如图2所示，在步骤201中，对所述车辆速度大于阈值的一时间段中多个时刻下的匹配的航迹角与GNSS定位数据中的双天线航向角之间的多个差异进行平均化处理；
在步骤202中，将平均化处理后的差异作为所述双天线与车体的本体纵轴之间的粗标定的安装偏角。
在本实施例中，通过采集一段时间的数据，然后对这一段时间中多个匹配的航迹角与GNSS定位数据中的双天线航向角计算差异，即对于航迹角和GNSS定位数据中的双天线航向角均选取同一时刻下的，然后再计算得到多个差值。其中，多个时刻指的是车辆速度大于阈值的一时间段中的多个时刻，从而更容易得到精度较高的航迹角。例如，该多个时刻可以指车体运动起来之后(可以尽量选取速度较大时，例如大于10m/s)，GNSS 板卡会时刻输出双天线航向角和航迹角，比如1秒10次，收集一段时间的数据即可，即此时的一段时间可以指车体速度大于10m/s的一个时间段。之后，再对该计算得到的多个差值进行平均化处理，例如计算平均值的方式，即可得到粗标定的安装偏角。由于该粗标定的安装偏角是使用设定时间段的数据做平均化处理得到的，因此其能够反应该时间段的平均情况，具有一定的精准度。
进一步参考图3，其示出了本发明一实施例提供的另一种GNSS双天线标定方法的流程图。该流程图主要是针对流程图图1中步骤103“通过车体的航向角以及所述补偿后的双天线航向角，得到精标定的双天线的定向”进一步限定的步骤的流程图。
如图3所示，在步骤301中，对所述车辆加速度大于阈值后的一时间段中多个时刻下的匹配的所述补偿后的双天线航向角与所述车体的航向角之间的多个差异进行平均化处理；
在步骤302中，将平均化处理后的差异作为精标定的双天线的定向。
在本实施例中，通过采集一段时间的数据，然后对这一段时间中多个匹配的补偿后的双天线航向角与所述车体的航向角的差异进行计算，即均计算同时刻下的差值，即可得到多个差值。其中，该多个时刻是指车辆加速度大于阈值后的一时间段中的多个时刻，该时间段可以是车辆加减速或转弯后的一时间段，从而可以使得组合导航滤波充分收敛。例如，此处的多个时刻可以指车体机动后跑直路的时间段，例如车体可以先以尽可能快的速度(如大于10m/s)跑一段开阔直路，然后静止，然后再以机动方式去跑一段路线，比如转弯或者加减速，然后再跑直路，本实施例中的多个时刻可以是取自转弯或加减速后再跑直路的那个时间段。然后对多个差值进行平均化处理，例如取多个差值的平均值，当然也可以先对各差值进行滤波，滤除其中偏差较大的值，再进行平均处理，本申请在此没有限制。由于是采用一段时间的数据计算得到的该精标定的双天线定向，并在此过程中用到了之前粗标定的安装偏角，所以得到的双天线定向可以比较精准。
在一些可选的实施例中，所述航迹角与所述GNSS定位数据中的双天线航向角自速度大于阈值的路段行驶时的数据中获取。例如可以选择开阔无遮挡的路段，可以保证GNSS能够定位定向，选取速度较大时的路段(例如直线路段或者没有大弯道的路段)，可以保证航迹角的精度。进一步地，该速度的阈值可以为10m/s，选择速度大于10m/s的路段，更容易得到精度较高的航迹角。
在一些可选的实施例中，所述车体的航向角的初值选取自静止状态下，所述车体的航向角的后续值选取自转弯机动后的路段中行驶时的数据。精标定时INS的初值选取需在静止状态下，精标定过程选取转弯机动后的路段(例如直线路段或者没有大弯道的路段)，可以保证组合导航滤波充分收敛。
需要说明的是，上述方法步骤并不用于限制各步骤的执行顺序，实际上，某些步骤可能会同时执行或者以与步骤限定的相反的顺序执行，本申请在此没有限制。
下面对通过描述发明人在实现本发明的过程中遇到的一些问题和对最终确定的方案的一个具体实施例进行说明，以使本领域技术人员更好地理解本申请的方案。
本发明提供的GNSS双天线定向和车体安装偏角的标定步骤具体如下：Step1:按如下要求采集数据：
设备安装完成后，先让汽车以尽可能快的速度(大于10m/s)跑一段开阔直路，然后静止，然后再以机动方式去跑一段路线，比如转弯或者加减速，然后再跑直路，全程需保证GPS能够定位。
Step2:通过采集数据进行标定：
1.粗标定。找到采集数据中速度大于10m/s且开阔直路跑的部分，获取GNSS定位数据中的双天线定向航向角Yaw1，以及航迹角Yaw2，其中航迹角Yaw2在有些卫导定位板卡或者芯片中能够直接输出(比如和芯星通的UB482板卡)，如果没有直接输出则需要通过东向速度Ve和北向速度Vn计算获得Yaw2＝atan2(Ve,Vn)。得到同时刻的双天线定向航向角Yaw1和航迹角Yaw2后，两者做差得到deltaYaw(k)＝Yaw2(k)-Yaw1(k)，然后对该段时间(例如速度大于10m/s且开阔直路跑的时间段)内的 deltaYaw(k)做平均得到deltaYaw1，该deltaYaw1角度即双天线与车体纵轴之间安装偏角的粗标定值，后面再使用双天线航向角时，需要先对Yaw1 做补偿，即：
Yaw1(k)＝Yaw1(k)+deltaYaw1 (1)
2.精标定。在自动驾驶车辆中，除了GNSS外，定位系统还包括 MEMS IMU和里程计(Odom)等传感器。精标定需要采用GNSS/INS的组合导航算法。下面分四步具体介绍。
(I)在GNSS/INS的组合导航算法中采用RTS平滑算法替代常规的扩展卡尔曼滤波算法(EKF)，原因是相比EKF算法，RTS平滑算法能够得到更精确的状态估计精度，尤其是姿态精度更高，采用该方法得到的姿态精度在一定程度上可以媲美更高精度的惯导设备。该算法在GNSS/INS 组合导航中的应用执行过程如图4所示，惯性导航预测(Predict)的一段时间的速度和位置信息结合GNSS得到的一段时间的速度和位置信息在 EKF算法的基础上进一步采用RTS平滑算法得到RTS平滑结果，该RTS 平滑结果可以进一步在惯性导航中进行补偿，即可获得载体的姿态
Figure RE-GDA0003719956580000091
速度v和位置信息r。
具体的，RTS平滑算法的执行过程如下：
K＝Pf,kFkP-1 f,k+1/k
Figure RE-GDA0003719956580000092
Ps,k＝Pf,k+K(Ps,k+1-Pf,k+1/k)KT (2)
其中，K表示滤波的增益矩阵，Fk表示滤波的状态转移矩阵，Pf,k表示EKF滤波算法修正值的后验协方差，Pf,k+1/k表示EKF滤波算法一步预测协方差，
Figure RE-GDA0003719956580000093
表示EKF滤波算法的修正值，
Figure RE-GDA0003719956580000094
表示EKF滤波算法的一步预测值，
Figure RE-GDA0003719956580000095
表示RTS平滑结果，Ps，k表示平滑方差。注意：该处的RTS 算法需要存储一段时间的变量，一般用于离线处理，如果处理器内存容量大，且对实时性要求不高，也可以用于实时处理。在EKF基础上进一步采用RTS平滑算法，能够提高状态估计精度。在该算法中，假定IMU坐标系与载体坐标系完全重合，即事先做过标定。状态向量(15维)和观测向量(6维)分别如下：
Figure RE-GDA0003719956580000096
Y＝[δv,δp]T (3)
其中，X表示滤波的状态向量，Y表示观测向量，φ为姿态失准角，δv 为速度误差，δp为位置误差，ε为陀螺零偏，
Figure RE-GDA0003719956580000097
为加表零偏。通过采用RTS 平滑算法，可以估计出以上状态量。然后在惯导中进行补偿，即可获得载体的姿态
Figure RE-GDA0003719956580000098
速度v和位置信息r，具体可见上述图4。
注意：在该RTS平滑算法中的INS模块，航向角初值由补偿后的双天线航向角Yaw1赋值(通过公式(1)获得)，且融合过程中仅用GNSS 的位置和速度作为观测。
(II)通过以上RTS平滑算法，可以获得载体的航向角Yaw_RTS(由
Figure RE-GDA0003719956580000101
计算获得)。取机动后跑直路时的Yaw_RTS(k)，该时刻的Yaw_RTS(k) 是滤波收敛后获得的，相比其它时刻的值具有相对较高的精度，然后找到同时刻补偿后的GNSS双天线航向角Yaw1(k)，做差得：
deltaYaw_RTS(k)＝Yaw_RTS(k)-Yaw1(k) (4)
然后取一段时间deltaYaw_RTS(k)，并计算其平均值deltaYaw2，该值即双天线定向的精标定值。
(III)通过以上步骤1和2分别获得了粗标定值deltaYaw1和精标定值deltaYaw2，则GNSS双天线航向角与车体纵轴之间标定夹角可以表示为：
deltaYaw＝deltaYaw1+deltaYaw2 (5)
标定后，在采用GNSS双天线航向角参与融合时，需先补偿deltaYaw。
(IV)由于在上述标定过程中，一些工程细节可能会影响标定结果，比如：(i)通过RTS平滑获得的GNSS/INS组合导航系统航向角Yaw_RTS 与粗标定后的双天线航向Yaw1(k)之间的时间同步；(ii)双天线航向角本身的定向精度；(iii)如何判断组合导航航向收敛等因素，都可能对标定结果有影响，因此需要重复采几组类似的数据，然后对每次标定出来的deltaYaw再做平均值，以保证标定的精确性。
需要注意的是，在Step1中，尽量开阔无遮挡的路段，保证GNSS能够定位定向。且有转弯和加减速机动，保证组合导航滤波能收敛。在Step2 中的数据处理时，粗标定需要选取速度较大时的直接路段，以保证航迹角的精度；精标定时INS的初值选取需在静止状态下，精标定过程需选取转弯机动后的直线路段，以保证滤波充分收敛和航迹角的准确性。
本申请实施例的方案可以带来以下三点有益效果，在工程上可以方便地应用于车载定位定向系统中，具体如下：
1.通过采用航迹角做粗标定，可以使得GNSS双天线航向角尽可能的与车体纵轴重合，从而保证了后面精标定的精度；且整个标定过程中，双天线位置可以随意放置，只要能保证基线长度尽量长即可，灵活性高；
2.整个标定流程中仅采用了GNSS和IMU两个传感器，未采用其它额外传感器，操作简单易于执行。
3.采用RTS平滑算法，相比常规的EKF算法能够获得更高精度的姿态信息，相当于可以媲美更高精度的惯导，从而获得的GNSS双天线和车体安装偏角精度更高。
请参考图5，其示出了本发明一实施例提供的GNSS双天线标定系统的框图，该GNSS双天线标定系统可以应用于车辆。
如图5所示，GNSS双天线标定装置500，包括粗标定程序单元510、补偿程序单元520以及精标定程序单元530。
其中，粗标定程序单元510，配置为通过航迹角与GNSS定位数据中的双天线航向角之间的差异，确定所述双天线与车体的纵轴之间的粗标定的安装偏角；补偿程序单元520，配置为利用所述粗标定的安装偏角补偿所述双天线航向角，得到补偿后的双天线航向角；以及精标定程序单元 530，配置为通过车体的航向角以及所述补偿后的双天线航向角，得到精标定的双天线的定向。
应当理解，图5中记载的诸单元与参考图1中描述的方法中的各个步骤相对应。由此，上文针对方法描述的操作和特征以及相应的技术效果同样适用于图5中的诸单元，在此不再赘述。
值得注意的是，本公开的实施例中的单元并不用于限制本公开的方案，例如粗标定程序单元可以描述为通过航迹角与GNSS定位数据中的双天线航向角之间的差异，确定所述双天线与车体的纵轴之间的粗标定的安装偏角的单元。另外，还可以通过硬件处理器来实现相关单元，例如粗标定程序单元也可以用处理器实现，在此不再赘述。
在另一些实施例中，本发明实施例还提供了一种非易失性计算机存储介质，计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的GNSS双天线标定方法；
作为一种实施方式，本发明的非易失性计算机存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令设置为：
通过航迹角与GNSS定位数据中的双天线航向角之间的差异，确定所述双天线与车体的纵轴之间的粗标定的安装偏角；
利用所述粗标定的安装偏角补偿所述双天线航向角，得到补偿后的双天线航向角；
通过车体的航向角以及所述补偿后的双天线航向角，得到精标定的双天线的定向。
在一些实施例中，本发明实施例还提供一种电子设备，其包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行GNSS双天线标定方法。
在一些实施例中，本发明实施例还提供一种移动装置，包括本体和所述本体上安装的根据前述任一实施例所述的电子设备。其中，移动装置可以是无人驾驶车辆，例如无人驾驶清扫车、无人驾驶洗地车、无人驾驶物流车、无人驾驶乘用车、无人驾驶环卫车、无人驾驶小巴车/大巴车、卡车、矿车等，还可以是机器人等。
在一些实施例中，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，包括程序或指令，当所述程序或指令在计算机上运行时，实现本发明实施例中任意一项所述的GNSS双天线标定方法。
在一些实施例中，本发明实施例还提供一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行本发明实施例中任意一项所述的GNSS双天线标定方法。
图6是本发明一实施例提供的执行GNSS双天线标定方法的电子设备的硬件结构示意图，如图6所示，该设备包括：
一个或多个处理器610以及存储器620，图6中以一个处理器610为例。
GNSS双天线标定方法的设备还可以包括：输入装置630和输出装置 640。
处理器610、存储器620、输入装置630和输出装置640可以通过总线或者其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。
存储器620作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的GNSS双天线标定方法对应的程序指令/模块。处理器610通过运行存储在存储器620中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例GNSS双天线标定方法。
存储器620可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据 GNSS双天线标定装置的使用所创建的数据等。此外，存储器620可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器620可选包括相对于处理器610远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至GNSS双天线标定装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置630可接收输入的数字或字符信息，以及产生与GNSS双天线标定装置的用户设置以及功能控制有关的信号。输出装置640可包括显示屏等显示设备。
所述一个或者多个模块存储在所述存储器620中，当被所述一个或者多个处理器610执行时，执行上述任意方法实施例中的GNSS双天线标定方法。
上述产品可执行本申请实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请实施例所提供的方法。
本申请实施例的电子设备以多种形式存在，包括但不限于:
(1)移动通信设备:这类设备的特点是具备移动通信功能，并且以提供话音、数据通信为主要目标。这类终端包括:智能手机(例如iPhone)、多媒体手机、功能性手机，以及低端手机等。
(2)超移动个人计算机设备:这类设备属于个人计算机的范畴，有计算和处理功能，一般也具备移动上网特性。这类终端包括:PDA、MID和UMPC 设备等，例如iPad。
(3)便携式娱乐设备:这类设备可以显示和播放多媒体内容。该类设备包括:音频、视频播放器(例如iPod)，掌上游戏机，电子书，以及智能玩具和便携式车载导航设备。
(4)其他具有数据交互功能的机载电子装置，例如安装上车辆上的车机装置。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (13)

1.一种GNSS双天线标定方法，用于车辆，包括：
通过航迹角与GNSS定位数据中的双天线航向角之间的差异，确定所述双天线与车体的纵轴之间的粗标定的安装偏角；
利用所述粗标定的安装偏角补偿所述双天线航向角，得到补偿后的双天线航向角；
通过车体的航向角以及所述补偿后的双天线航向角，得到精标定的双天线的定向。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，在得到精标定的双天线的定向之后，还包括：
基于所述粗标定的安装偏角和所述精标定的双天线的定向确定所述GNSS双天线航向角与所述车体的纵轴之间的标定夹角。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，在通过车体的航向角以及所述补偿后的双天线航向角得到精标定的双天线的定向之前，包括：
通过GNSS/INS导航组合系统对所述车体的状态估计，获得所述车体的航向角。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，通过GNSS/INS导航组合系统对所述车体的状态估计包括：采用RTS平滑算法对所述车体的状态估计。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述通过航迹角与GNSS定位数据中的双天线航向角之间的差异，确定所述双天线与车体的纵轴之间的粗标定的安装偏角包括：
对所述车辆速度大于阈值的一时间段中多个时刻下的匹配的航迹角与GNSS定位数据中的双天线航向角之间的多个差异进行平均化处理；
将平均化处理后的差异作为所述双天线与车体的纵轴之间的粗标定的安装偏角。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述通过车体的航向角以及所述补偿后的双天线航向角，得到精标定的双天线的定向包括：
对所述车辆加速度大于阈值后的一时间段中多个时刻下的匹配的所述补偿后的双天线航向角与所述车体的航向角之间的多个差异进行平均化处理；
将平均化处理后的差异作为精标定的双天线的定向。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述航迹角与所述GNSS定位数据中的双天线航向角自车辆速度大于阈值的路段中行驶时的数据中获取。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述车体的航向角的初值选取自所述车体静止状态下，所述车体的航向角的后续值选取自转弯机动后的路段中行驶时的数据。
9.一种GNSS双天线标定系统，用于车辆，包括：
粗标定程序单元，配置为通过航迹角与GNSS定位数据中的双天线航向角之间的差异，确定所述双天线与车体的纵轴之间的粗标定的安装偏角；
补偿程序单元，配置为利用所述粗标定的安装偏角补偿所述双天线航向角，得到补偿后的双天线航向角；
精标定程序单元，配置为通过车体的航向角以及所述补偿后的双天线航向角，得到精标定的双天线的定向。
10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。
11.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。
12.一种计算机系统，包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。
13.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求12所述的计算机系统。
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