CN213209075U - 卫惯组合定位设备和igv车 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种卫惯组合定位设备和IGV车。其中，卫惯组合定位设备，包括主机和天线单元；天线单元包括通信天线和多个卫星天线；主机包括通信板卡，通信板卡与通信天线相连，以接收并输出差分信号；惯性测量单元，惯性测量单元输出IMU数据；用于连接里程计的组合处理模块，组合处理模块分别连接通信板卡和惯性测量单元，以接收差分信号、IMU数据和里程计输出的里程计信息；连接组合处理模块的卫导板卡组，卫导板卡组分别与多个卫星天线相连，以接收卫星信号；卫导板卡组输出定位定向信息；组合处理模块接收定位定向信息，输出解算数据。本申请保证了恶劣环境下的设备适应性，提高了设备的定位定向精度。

Description

卫惯组合定位设备和IGV车

技术领域

本申请涉及导航技术领域，特别是涉及一种卫惯组合定位设备和IGV车。

背景技术

全自动化无人码头是目前高精度定位技术发展的重要方向。在水平运输设备IGV(Intelligent Guided Vehicle，智慧型引导运输车)中采用北斗高精度卫惯组合定位、视觉定位、激光雷达定位和高精度地图等多种高精度定位技术，同时融合装卸机械作业调度、港口作业监控、堆场货物管理为一体的高精度云服务管理平台，实现对港口全自动化智能运营和管理。

高精度卫惯组合定位设备可满足无人全自动化码头定位技术的应用需求，适合传统老旧码头的自动化升级改造，未来也可以拓展至其他全自动化领域。目前无人化自动码头作业环境较为复杂，且IGV车作业时间较长，因此高精度卫惯组合设备需要面临在复杂环境下进行高强度的挑战。在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：当设备的使用环境较为恶劣时，传统设备存在定位定向精度低的问题。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高设备的定位定向精度的卫惯组合定位设备和IGV车。

为了实现上述目的，一方面，本实用新型实施例提供了一种卫惯组合定位设备，包括主机和天线单元；天线单元包括通信天线和多个卫星天线；主机包括：

通信板卡，通信板卡与通信天线相连，以接收并输出差分信号；

惯性测量单元，惯性测量单元输出IMU数据；

用于连接里程计的组合处理模块，组合处理模块分别连接通信板卡和惯性测量单元，以接收差分信号、IMU数据和里程计输出的里程计信息；

连接组合处理模块的卫导板卡组，卫导板卡组分别与多个卫星天线相连，以接收卫星信号；卫导板卡组接收组合处理模块转发的差分信号，输出处理差分信号与卫星信号得到的定位定向信息；

组合处理模块接收定位定向信息，输出处理定位定向信息、IMU数据和里程计信息得到的解算数据。

在其中一个实施例中，还包括功分板；功分板的一端连接卫导板卡组，另一端分别连接各卫星天线。

在其中一个实施例中，卫星天线的数量大于2个；

卫导板卡组包括多个卫导板卡；卫导板卡的数量与卫星天线的数量相同。

在其中一个实施例中，卫星天线的数量为4个；卫导板卡组包括4块卫导板卡。

在其中一个实施例中，惯性测量单元包括光纤传感器和IMU板；

光纤传感器通过IMU板连接组合处理模块。

在其中一个实施例中，光纤传感器为光纤角速度传感器；IMU板包括MEMS惯性器件。

在其中一个实施例中，光纤角速度传感器为单轴光纤陀螺；MEMS惯性器件为六轴MEMS IMU；

其中，单轴光纤陀螺输出Z轴角速率数据；

组合处理模块接收Z轴角速率数据，并基于定位定向信息和Z轴角速率数据的冗余进行数据完好性检测。

在其中一个实施例中，各卫星天线均为四系统全频天线；通信板卡为4G通信板卡。

一种IGV车，IGV车包括上述的卫惯组合定位设备。

在其中一个实施例中，主机安装于IGV车的车身上；

在卫星天线的数量为4个的情况下，任两个卫星天线呈对角线关系分别安装在IGV车的车头和车尾，另两个卫星天线呈对角线关系分别安装在IGV车的车头和车尾。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：

本申请中天线单元包括多个通信天线，各通信天线接收到卫星信号并传递至卫导板卡组，每个天线可以拥有多种不同长短的基线下得到的定位定向结果，进而卫导板卡组可筛选出可信度最高的定位定向结果，从而使得组合处理模块在完成惯导解算的同时，可最终完成卫导、惯导和里程计的三者信息融合，并对外输出给用户；本申请支持惯导数据与多卫导融合数据、里程计数据等多种信息融合，保证了恶劣环境下的设备适应性，提高了设备的定位定向精度。本申请可针对相对恶劣的卫导使用环境，若在使用过程中有部分卫星天线损坏，基于本申请可及时剔除错误数据并能够同时保障设备的正常运行。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为一个实施例中卫惯组合定位设备的应用环境图；

图2为一个实施例中卫惯组合定位设备的结构示意图；

图3为另一个实施例中卫惯组合定位设备的结构示意图；

图4为一个实施例中卫惯组合定位设备的具体结构示意图；

图5为一个实施例中卫惯组合定位设备的结构框图；

图6为一个实施例中IGV车的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。

空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”、“呈对角线关系”等，在这里可以用于描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。此外，器件也可以包括另外地取向(譬如，旋转90度或其它取向)，并且在此使用的空间描述语相应地被解释。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

无人化码头中IGV车的作业环境，包括岸桥、门机、集装箱堆场区等，都对卫星信号具有较大的遮挡，尤其是岸桥区域，IGV车行驶于其下方，上方均为金属物体，对信号的遮挡和反射非常严重，IGV车多为平板车，无车头，出于对安全因素的考虑，卫星天线安装的高度不能过高，而集装箱装在车上后，对卫星天线的信号接收存在严重的遮挡和多径效应，造成卫星导航RTK(Real-time Kinematic，实时动态载波相位差分技术)定位定向效果较差，无法满足100％可靠要求。传统卫惯高精度组合都是利用双卫导天线进行定位定向，然而当设备的使用环境较为恶劣时，卫导无法为卫惯组合系统提供准确可信的定位定向新信息，当卫导提供的信息不准确时，会给卫惯组合算法引入大量误差，而卫惯组合算法中涉及大量迭代运算，引入的误差会在迭代运算中不断增大，从而影响到最终输出结果的精度。

无人化自动码头作业环境较为复杂，且IGV车作业时间较长，因此高精度卫惯组合设备需要面临在复杂环境下进行高强度的挑战。在极端气候和盐雾腐蚀等严苛环境下，设备中的卫导板卡存在一定的故障可能性。在传统技术的使用情况下，若单块卫导板卡出现故障，设备将失去外部定位定向信息，进入自主纯惯性模式。该模式下，系统内部误差无法通过外界信息进行校正补偿，会一直迭代累积，长期下来设备输出的定位定向信息将不再准确，甚至可能出现较大偏移，从而导致IGV偏离正常行驶轨道，无法沿计划路线行驶，严重时会导致车辆、货物损坏，为无人化全自动码头带来巨大损失。

本申请包括多个通信天线(例如，大于2个)，每个天线可以拥有多种不同长短的基线下得到的定位定向结果；一方面，基于本申请在恶劣环境下卫导定位解中固定解比例增加，且定位定向时间、精度和固定解卫星数目均有明显改善；另一方面，若在使用过程中有部分卫星天线损坏，基于本申请可及时剔除错误数据并能够同时保障设备的正常运行。

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请提供的卫惯组合定位设备，应用于IGV车导航领域中，具体可以应用在无人化自动码头作业中，例如IGV车上；在一个示例中，IGV车可以为港口IGV车。

下面结合图1予以说明，本申请提供的卫惯组合定位设备，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，IGV车102在无人化自动码头作业，卫惯组合定位设备104可以安装于IGV车102的车体上；由于无人化自动码头的应用场景需要卫导提供定位信息和定向信息，卫惯组合定位设备104可以采用两个卫星天线。如图1所示，可以将两个卫星天线一个放置于车头，一个放置于车尾；也可以将两个卫星天线均放置于车头。

需要说明的是，如图1所示，卫惯松组合(Loosely-Coupled)通常采取惯导输出的位置姿态信息与卫导板卡提供的位置定向信息进行卡尔曼滤波，在只需要定位信息的情况下，一个卫星天线即可，需要定向数据时，使用两个卫星天线得到卫导航向信息。其中，松组合可以指卫星导航接收机和INS(Inertial Navigation System，惯性导航系统)相互独立的定位、定速，然后两者的结果通过一个卡尔曼滤波器整合到一起，这种组合系统又可称为卫导辅助INS系统。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种卫惯组合定位设备，以该设备应用于图1中的IGV车为例进行说明，包括主机和天线单元；天线单元包括通信天线和多个卫星天线；主机包括：

通信板卡，通信板卡与通信天线相连，以接收并输出差分信号；

惯性测量单元，惯性测量单元输出IMU数据；

用于连接里程计的组合处理模块，组合处理模块分别连接通信板卡和惯性测量单元，以接收差分信号、IMU数据和里程计输出的里程计信息；

连接组合处理模块的卫导板卡组，卫导板卡组分别与多个卫星天线相连，以接收卫星信号；卫导板卡组接收组合处理模块转发的差分信号，输出处理差分信号与卫星信号得到的定位定向信息；

组合处理模块接收定位定向信息，输出处理定位定向信息、IMU数据和里程计信息得到的解算数据。

具体而言，天线单元可以包括通信天线和多个卫星天线；在一个示例中，卫星天线的数量大于2个，进而使得每个天线可以拥有多种不同长短的基线下得到的定位定向结果；卫星天线可接收卫星信号，并发送给主机的卫导板卡组。

在一个具体的实施例中，本申请中的卫星天线可以为四系统全频天线，可接收BDS(BeiDou Navigation Satellite System，北斗卫星导航系统)、GPS(Global PositioningSystem，全球定位系统)、GLONASS(格洛纳斯，俄语全球卫星导航系统缩写)和GALILEO(欧洲伽利略卫星定位系统)的卫星信号，并发送给主机的卫导板卡。

本申请中的主机可以包括卫导板卡组、通信板卡、惯性测量单元和组合处理模块。其中，通信天线可接收全网通信号，并发送给主机的通信板卡。在一个示例中，通信板卡可以为4G(the 4th generation mobile communication technology，第四代移动通信技术)通信板卡，该4G通信板卡可以连接CORS(Continuously Operating Reference Stations，连续运行卫星服务参考站)站服务器，接收到差分信号后发送给卫导板卡组。

需要说明的是，本申请中的通信板卡可以通过组合处理模块连接卫导板卡组，进而由组合处理模块将差分信号转发给卫导板卡组。

卫导板卡组在接收卫星信号和差分信号后，可以完成高精度RTK定位和定向解算，并输出给组合处理模块；即卫导板卡组将处理差分信号与卫星信号得到的定位定向信息，传输给组合处理模块；其中，本申请中的组合处理模块可以为组合解算板，以完成相应的组合解算工作。

进一步的，惯性测量单元可以输出IMU(Inertial Measurement Unit，惯性测量单元)数据；本申请中的IMU数据可以包括加速度、角速度等数据。

本申请中的组合处理模块还可以用于连接里程计，以获取里程计输出的里程计信息；进而组合处理模块接收到三种信息：高精度RTK定位信息和定向信息(即定位定向信息)、里程计信息以及IMU数据信息。组合处理模块可以首先完成惯导解算，并最终完成卫导、惯导和里程计的三者信息融合，并对外输出给用户。

在一个具体的实施例中，惯性测量单元可以包括光纤传感器和IMU板；

光纤传感器通过IMU板连接组合处理模块。

具体而言，该光纤传感器可以输出Z轴角速率数据；组合处理模块可以接收Z轴角速率数据，并基于定位定向信息和Z轴角速率数据的冗余进行数据完好性检测。

本申请卫惯组合定位设备，天线单元可以包括多个卫星天线，进而可以同时有多个卫导定位结果；组合处理模块接收惯性测量单元输入的IMU数据(IMU数据可以包括Z轴角速率数据)，而卫导定位定向数据和Z轴角速率数据存在冗余，即组合处理模块可以利用这种冗余关系，进行数据完好性检测，剔除错误的数据，提高输入数据的完好性性能，保障了后续模块输入的正确性，提升了软件系统的容错能力。本申请支持惯导数据与多卫导融合数据、里程计数据等多种信息融合，保证了恶劣环境下的设备适应性，提高了设备的定位定向精度。

需要说明的是，本申请中卫导板卡组完成差分信号与卫星信号的处理，得到定位定向信息，组合处理模块处理定位定向信息、IMU数据和里程计信息得到解算数据，以及组合处理模块完成冗余性完好性检测等，均可采用现有的算法予以实现，本申请对此并未限定。

以上，本申请的组合处理模块基于卫导板卡组输入的定位定向信息和惯性测量单元输入的IMU数据，可以实现冗余完好性检测，即对设备中的卫导板卡输出数据及冗余信息进行可信度判断，得到可信度较高的卫导定位定向结果传递进卫惯组合系统，能够大幅度提升设备在卫导遮挡地形的卫导定位定向结果可信度，从而提高设备的定位定向精度。其次，本申请能够迅速剔除故障的卫导板卡数据，防止大量误差被引入到卫惯组合系统中，进一步提升设备在恶劣环境中的使用可靠性。

在一个实施例中，如图3所示，提供了一种卫惯组合定位设备，以该设备应用于图1中的IGV车为例进行说明，包括主机和天线单元；天线单元包括通信天线和多个卫星天线；主机包括：

通信板卡，通信板卡与通信天线相连，以接收并输出差分信号；

惯性测量单元，惯性测量单元输出IMU数据；

用于连接里程计的组合处理模块，组合处理模块分别连接通信板卡和惯性测量单元，以接收差分信号、IMU数据和里程计输出的里程计信息；

连接组合处理模块的卫导板卡组，卫导板卡组分别与多个卫星天线相连，以接收卫星信号；卫导板卡组接收组合处理模块转发的差分信号，输出处理差分信号与卫星信号得到的定位定向信息；其中，主机还包括功分板；功分板的一端连接卫导板卡组，另一端分别连接各卫星天线。

组合处理模块接收定位定向信息，输出处理定位定向信息、IMU数据和里程计信息得到的解算数据。

具体而言，通信板卡、惯性测量单元以及卫导板卡组，与组合处理模块之间的信息交互过程可以参阅前文，此处不再赘述；进一步的，本申请提出卫惯组合定位设备还包括连接在卫导板卡组和多个卫星天线之间的功分板。

其中，功分板接收多个卫星天线的信号，并功分成相应的多路信号，输出给卫导板卡组；例如，卫星天线的数量为N个，功分板接收N个卫星天线的信号，并功分成2N路信号，输出给卫导板卡组。

在一个具体的实施例中，如图3所示，卫星天线的数量可以大于2个；而卫导板卡组可以包括多个卫导板卡；卫导板卡的数量与卫星天线的数量相同。

即本申请中，卫导板卡的数量可以与卫星天线的数量相同，各卫导板卡通过功分板与各卫星天线分别一一对应连接。卫导板卡在接收到卫星信号和差分信号后，完成高精度RTK定位和定向解算，得到定位定向信息，并输出给组合处理模块。

在一个具体的实施例中，卫星天线的数量可以为4个；卫导板卡组可以包括4块卫导板卡。

具体而言，多个卫星天线可以给出多个定位定向结果；以卫星天线的数量是4个、且应用于IGV车为例，4个卫导天线接收到的卫星信号通过功分板传递至设备中的卫导板卡上，通过冗余完好性检测可以筛选出可信度最高的定位定向结果输入到卫惯组合系统中。

本申请可以在安装时使每个天线对应多条基线，例如，任两个卫星天线呈对角线关系分别安装在IGV车的车头和车尾，另两个卫星天线呈对角线关系分别安装在IGV车的车头和车尾。进而4个卫星天线可以分别为前天线1-后天线1、前天线1-后天线2、前天线2-后天线1、前天线2-后天线2、前天线1-前天线2、后天线1-后天线2一共6条，进而基于这些基线给出多个定位定向结果，从而组合处理模块可以进行冗余完好性检测，确认定位结果并计算航向，并赋值给对应变量并传递进入卫惯组合系统中。

进一步的，如图4所示，在一个具体的实施例中，惯性测量单元可以包括光纤传感器和IMU板；其中，光纤传感器通过IMU板连接组合处理模块。

在一个具体的实施例中，光纤传感器可以为光纤角速度传感器；IMU板可以包括MEMS(Micro Electro Mechanical System，微电子机械系统)惯性器件。

在一个具体的实施例中，如图4所示，光纤角速度传感器可以为单轴光纤陀螺；MEMS惯性器件为六轴MEMS IMU；其中，单轴光纤陀螺输出Z轴角速率数据；

组合处理模块接收Z轴角速率数据，并基于定位定向信息和Z轴角速率数据的冗余进行数据完好性检测。

具体而言，本申请可同时有多个卫导定位结果、一个MEMS IMU和一个单轴光纤陀螺数据(即Z轴角速率数据)输入，卫导定位定向数据和Z轴角速率数据存在冗余，利用这种冗余关系，可以进行数据完好性检测，剔除错误的数据，提高输入数据的完好性性能，保障了后续模块输入的正确性，提升了软件系统的容错能力。本申请支持惯导数据与多卫导融合数据、里程计数据等多种信息融合，保证了恶劣环境下的设备适应性，提高了设备的定位定向精度。

组合处理模块可以实现冗余完好性检测，对设备中的卫导板卡输出数据及冗余信息进行可信度判断，得到可信度较高的卫导定位定向结果传递进卫惯组合系统，能够大幅度提升设备在卫导遮挡地形的卫导定位定向结果可信度，从而提高设备的定位定向精度。其次，本申请能够迅速剔除故障的卫导板卡数据，防止大量误差被引入到卫惯组合系统中，进一步提升设备在恶劣环境中的使用可靠性。

为了进一步说明本申请的方案，下面结合一个具体实例予以说明，以图5为例，本申请卫惯组合定位设备中的卫星天线数量可以为4个，并且卫星天线可以为四系统全频天线，进而可接收BDS、GPS、GLONASS和GALILEO的卫星信号，并发送给主机的卫导板卡。而通信天线可接收4G全网通信号，并发送给主机的通信板卡(通信板卡可以为4G通信板卡)。

主机可以包括卫导板卡、通信板卡、功分板、IMU板、光纤陀螺和组合解算板(即组合处理模块)等。

①功分板接收4个卫星天线的信号，并功分成8路信号，输出给卫导板卡(即卫导板卡组中相应的卫导板卡)；

②4G通信板卡连接CORS站服务器，接收到差分信号后发送给卫导板卡(可以由组合解算板将差分信号转发给卫导板卡)；

③卫导板卡接收卫星信号和差分信号后，完成高精度RTK定位和定向解算，得到定位定向信息，并输出给组合解算板；

④惯性测量单元可以包括IMU板；而IMU板可以包括一个6轴MEMS IMU，其将信号发送给组合解算板；

⑤光纤陀螺可以输出设备Z轴的角速度信息，并将其发送给组合解算板；

⑥组合解算板接收并处理如下信息：高精度RTK定位信息和定向信息、里程计信息以及IMU数据信息。首先组合解算板可以完成惯导解算，并最终完成卫导、惯导和里程计的三者信息融合，且对外输出给用户。

以上，本申请针对相对恶劣的卫导使用环境，运用了多个(大于2个)卫星天线，来进行冗余完好性检测，每个天线可以拥有多种不同长短的基线下得到的定位定向结果。基于本申请，在恶劣环境下卫导定位解中固定解比例增加，且定位定向时间、精度和固定解卫星数目均有明显改善；同时，若在使用过程中有部分卫星天线损坏，可及时剔除错误数据并能够同时保障设备的正常运行。

在一个实施例中，如图6所示，提供了一种IGV车，IGV车包括上述的卫惯组合定位设备。

在一个具体的实施例中，主机安装于IGV车的车身上；

在卫星天线的数量为4个的情况下，任两个卫星天线呈对角线关系分别安装在IGV车的车头和车尾，另两个卫星天线呈对角线关系分别安装在IGV车的车头和车尾。

具体而言，以卫星天线的数量为4个为例，如图6所示，卫惯组合定位设备和天线在IGV车上的安装位置示意，其中，4个卫导天线接收到的卫星信号通过功分板传递至设备中的卫导板卡上，进而组合处理模块通过冗余完好性检测可以筛选出可信度最高的定位定向结果输入到卫惯组合系统中。

本申请可以使每个天线都可对应多条基线，分别为前天线1-后天线1、前天线1-后天线2、前天线2-后天线1、前天线2-后天线2、前天线1-前天线2、后天线1-后天线2一共6条，基于这些基线给出多个定位定向结果。

关于IGV车上卫惯组合定位设备的具体限定可以参见上文中对于卫惯组合定位设备的限定，在此不再赘述。

本领域技术人员可以理解，图1-图6中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的设备或元器件的限定，具体的设备或元器件可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种卫惯组合定位设备，其特征在于，包括主机和天线单元；所述天线单元包括通信天线和多个卫星天线；所述主机包括：

通信板卡，所述通信板卡与所述通信天线相连，以接收并输出差分信号；

惯性测量单元，所述惯性测量单元输出IMU数据；

用于连接里程计的组合处理模块，所述组合处理模块分别连接所述通信板卡和所述惯性测量单元，以接收所述差分信号、所述IMU数据和所述里程计输出的里程计信息；

连接所述组合处理模块的卫导板卡组，所述卫导板卡组分别与多个所述卫星天线相连，以接收卫星信号；所述卫导板卡组接收所述组合处理模块转发的所述差分信号，输出处理所述差分信号与所述卫星信号得到的定位定向信息；

所述组合处理模块接收所述定位定向信息，输出处理所述定位定向信息、所述IMU数据和所述里程计信息得到的解算数据。

2.根据权利要求1所述的卫惯组合定位设备，其特征在于，还包括功分板；所述功分板的一端连接所述卫导板卡组，另一端分别连接各所述卫星天线。

3.根据权利要求2所述的卫惯组合定位设备，其特征在于，所述卫星天线的数量大于2个；

所述卫导板卡组包括多个卫导板卡；所述卫导板卡的数量与所述卫星天线的数量相同。

4.根据权利要求3所述的卫惯组合定位设备，其特征在于，所述卫星天线的数量为4个；所述卫导板卡组包括4块卫导板卡。

5.根据权利要求1所述的卫惯组合定位设备，其特征在于，所述惯性测量单元包括光纤传感器和IMU板；

所述光纤传感器通过所述IMU板连接所述组合处理模块。

6.根据权利要求5所述的卫惯组合定位设备，其特征在于，所述光纤传感器为光纤角速度传感器；所述IMU板包括MEMS惯性器件。

7.根据权利要求6所述的卫惯组合定位设备，其特征在于，所述光纤角速度传感器为单轴光纤陀螺；所述MEMS惯性器件为六轴MEMSIMU；

其中，所述单轴光纤陀螺输出Z轴角速率数据；

所述组合处理模块接收所述Z轴角速率数据，并基于所述定位定向信息和所述Z轴角速率数据的冗余进行数据完好性检测。

8.根据权利要求1至7任一项所述的卫惯组合定位设备，其特征在于，各所述卫星天线均为四系统全频天线；所述通信板卡为4G通信板卡。

9.一种IGV车，其特征在于，所述IGV车包括权利要求1至8任一项所述的卫惯组合定位设备。

10.根据权利要求9所述的IGV车，其特征在于，所述主机安装于所述IGV车的车身上；

在所述卫星天线的数量为4个的情况下，任两个所述卫星天线呈对角线关系分别安装在所述IGV车的车头和车尾，另两个所述卫星天线呈对角线关系分别安装在所述IGV车的车头和车尾。

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