本技術(shù)涉及電子，尤其涉及一種定向測姿方法、裝置、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(global?navigation?satellite?system，gnss)技術(shù)是一種利用衛(wèi)星的信號(hào)進(jìn)行地球觀測的技術(shù)。gnss技術(shù)除應(yīng)用于定位、測速以及授時(shí)外，還被廣泛地應(yīng)用于定向領(lǐng)域，如：無人機(jī)、雷達(dá)天線和農(nóng)機(jī)自動(dòng)駕駛等。

2、在相關(guān)技術(shù)中，通常采用gnss雙天線動(dòng)態(tài)定向的方式對(duì)終端設(shè)備(userequipment，ue)ue進(jìn)行定向。在gnss雙天線動(dòng)態(tài)定向中，通過獲取位于ue上的基準(zhǔn)站和流動(dòng)站的觀測量，根據(jù)基準(zhǔn)站和流動(dòng)站的觀測量，解算流動(dòng)站和基準(zhǔn)站之間的基線向量，再根據(jù)三角函數(shù)計(jì)算基線向量對(duì)應(yīng)的航向角和俯仰角，從而得到ue的姿態(tài)信息，完成對(duì)ue的定向。

3、然而，在上述相關(guān)技術(shù)中，基準(zhǔn)站中的接收機(jī)和流動(dòng)站中的接收機(jī)的鐘差或者觀測量的頻率通常是不一致的，并且在傳輸觀測量的過程中，還存在傳輸延遲，因此不能確定解算的時(shí)間同步，導(dǎo)致基線向量不能實(shí)時(shí)地反映ue當(dāng)前的姿態(tài)，從而導(dǎo)致定向的準(zhǔn)確性較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供一種定向測姿方法、裝置、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，以解決基線向量不能實(shí)時(shí)地反映ue當(dāng)前的姿態(tài)，從而導(dǎo)致定向的準(zhǔn)確性較差的問題，實(shí)現(xiàn)了提高定向準(zhǔn)確性的目的。

2、第一方面，本技術(shù)提供一種定向測姿方法，包括：

3、獲取第一觀測量、第二觀測量、星歷數(shù)據(jù)和歷史狀態(tài)向量，第一觀測量包括主接收機(jī)在第一歷元對(duì)多個(gè)衛(wèi)星的第一偽距觀測量和第一載波觀測量，以及從接收機(jī)在第一歷元對(duì)多個(gè)衛(wèi)星的第二偽距觀測量和多普勒觀測量，第二觀測量包括主接收機(jī)在第二歷元對(duì)多個(gè)衛(wèi)星的第三偽距觀測量和第二載波觀測量，以及從接收機(jī)在第二歷元對(duì)多個(gè)衛(wèi)星的第四偽距觀測量和第三載波觀測量，歷史狀態(tài)向量用于指示主接收機(jī)在第一歷元的狀態(tài)向量，第二歷元與第一歷元連續(xù)，第二歷元晚于第一歷元，主接收機(jī)與從接收機(jī)置于同一終端設(shè)備共同運(yùn)動(dòng)；

4、根據(jù)歷史狀態(tài)向量、第二偽距觀測量、多普勒觀測量、第二觀測量和星歷數(shù)據(jù)，確定基線向量，基線向量用于指示主接收機(jī)與從接收機(jī)在第二歷元的位置坐標(biāo)差；

5、根據(jù)第一偽距觀測量、第一載波觀測量、第三偽距觀測量、第二載波觀測量和星歷數(shù)據(jù)，確定位置變化量，位置變化量用于補(bǔ)償主接收機(jī)與從接收機(jī)之間的時(shí)間異步誤差；

6、根據(jù)基線向量和位置變化量，確定定向結(jié)果，定向結(jié)果用于指示終端設(shè)備在第二歷元的姿態(tài)。

7、通過第一方面提供的方法，獲取主接收機(jī)在連續(xù)兩個(gè)歷元的觀測量、從接收機(jī)在連續(xù)兩個(gè)歷元的觀測量、星歷數(shù)據(jù)和歷史狀態(tài)向量，根據(jù)歷史狀態(tài)向量、第二偽距觀測量、多普勒觀測量、第二觀測量和星歷數(shù)據(jù)，對(duì)系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測，再與第二歷元的實(shí)際觀測量進(jìn)行比較，得到最優(yōu)狀態(tài)估計(jì)，從而更新預(yù)測得到的主接收機(jī)在第二歷元的狀態(tài)向量，最終得到基線向量，該種確定基線向量的方式能夠考慮到系統(tǒng)的不確定性，從而得到更加準(zhǔn)確的基線向量。再根據(jù)主接收機(jī)在連續(xù)兩個(gè)歷元的觀測量得到主接收機(jī)的位置變化量。根據(jù)基線向量和位置變化量，確定定向結(jié)果，定向結(jié)果用于指示終端設(shè)備在當(dāng)前歷元的姿態(tài)，能夠利用主接收機(jī)的位置變化量補(bǔ)償存在時(shí)間異步誤差的基線向量，得到準(zhǔn)確的定向結(jié)果，從而提高了定向的準(zhǔn)確性。

8、在一種可能的設(shè)計(jì)中，根據(jù)第一偽距觀測量、第一載波觀測量、第三偽距觀測量、第二載波觀測量和星歷數(shù)據(jù)，確定位置變化量，包括：

9、根據(jù)第一載波觀測量確定第一單差載波觀測值，根據(jù)第二載波觀測量確定第二單差載波觀測值，根據(jù)星歷數(shù)據(jù)和第一偽距觀測量確定第一單差幾何距離，根據(jù)星歷數(shù)據(jù)和第三偽距觀測量確定第二單差幾何距離；

10、根據(jù)第一單差載波觀測值、第二單差載波觀測值、第一單差幾何距離和第二單差幾何距離，建立多個(gè)雙差觀測方程；

11、根據(jù)多個(gè)雙差觀測方程，確定位置變化量；

12、其中，雙差觀測方程為：

13、其中，為第二單差載波觀測值中衛(wèi)星i和衛(wèi)星j對(duì)應(yīng)的單差載波觀測值，為第一單差載波觀測值中衛(wèi)星i和衛(wèi)星j對(duì)應(yīng)的單差載波觀測值，為第二單差幾何距離中衛(wèi)星i和衛(wèi)星j對(duì)應(yīng)的單差幾何距離，為第一單差幾何距離中衛(wèi)星i和衛(wèi)星j對(duì)應(yīng)的單差幾何距離，為雙差載波測量噪聲。

14、在一種可能的設(shè)計(jì)中，根據(jù)多個(gè)雙差觀測方程，確定位置變化量，包括：

15、對(duì)多個(gè)雙差觀測方程進(jìn)行線性化處理，得到系數(shù)矩陣和觀測向量；

16、根據(jù)系數(shù)矩陣和觀測向量，通過公式一，得到位置變化量；

17、其中，公式一為：dx＝(htph)-1htpl；

18、其中，dx為位置變化量，h為系數(shù)矩陣，p為預(yù)設(shè)權(quán)矩陣，(·)t表示轉(zhuǎn)置操作，(·)-1表示求逆操作，l為觀測向量。

19、在一種可能的設(shè)計(jì)中，根據(jù)歷史狀態(tài)向量、第二偽距觀測量、多普勒觀測量、第二觀測量和星歷數(shù)據(jù)，確定基線向量，包括：

20、根據(jù)歷史狀態(tài)向量、第二偽距觀測量和多普勒觀測量，確定預(yù)測狀態(tài)向量，預(yù)測狀態(tài)向量用于指示預(yù)測的主接收機(jī)在第二歷元的狀態(tài)向量；

21、根據(jù)第二觀測量、星歷數(shù)據(jù)和預(yù)測狀態(tài)向量，確定基線向量。

22、在一種可能的設(shè)計(jì)中，根據(jù)歷史狀態(tài)向量、第二偽距觀測量和多普勒觀測量，確定預(yù)測狀態(tài)向量，包括：

23、根據(jù)第二偽距觀測量和多普勒觀測量，確定從接收機(jī)在第一歷元的第一概略位置和概略速度；

24、將歷史狀態(tài)向量，輸入至第一預(yù)測模型，得到第一狀態(tài)向量，第一狀態(tài)向量用于指示預(yù)測的主接收機(jī)在第二歷元的載波相位模糊度參數(shù)，第一預(yù)測模型是根據(jù)初始觀測量和主接收機(jī)狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣建立的，第一預(yù)測模型用于預(yù)測載波相位模糊度參數(shù)；

25、將歷史狀態(tài)向量、第一概略位置和概略速度，輸入至第二預(yù)測模型，得到第二狀態(tài)向量，第二狀態(tài)向量用于指示預(yù)測的主接收機(jī)在第二歷元的位置、速度和加速度參數(shù)；

26、將第一狀態(tài)向量和第二狀態(tài)向量合并，得到預(yù)測狀態(tài)向量；

27、其中，第二預(yù)測模型為：xr(k|k-1)＝φk，k-1(r)·xr(k-1|k-1)-φk，k-1(b)·xb(k-1|k-1)；

28、其中，xr(k|k-1)為第二狀態(tài)向量，k-1為第一歷元，k為第二歷元，φk，k-1(r)為主接收機(jī)狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，xr(k-1|k-1)為歷史狀態(tài)向量，φk，k-1(b)為從接收機(jī)狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，xb(k-1|k-1)為從接收機(jī)狀態(tài)向量，從接收機(jī)狀態(tài)向量是根據(jù)概略位置和概略速度確定的。

29、在一種可能的設(shè)計(jì)中，方法還包括：

30、在還未接收到從接收機(jī)在第二歷元的觀測量時(shí)，將歷史狀態(tài)向量、第一概略位置和概略速度，輸入至第三預(yù)測模型，得到第二狀態(tài)向量；

31、其中，第三預(yù)測模型為：xr(k|k-1)＝φk，k-1(r)·xr(k-1|k-1)-xb(k-1|?k-1)；

32、其中，xr(k|k-1)為第二狀態(tài)向量，k-1為第一歷元，k為第二歷元，φk，k-1(r)為主接收機(jī)狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，xr(k-1|k-1)為歷史狀態(tài)向量，xb(k-1|k-1)為從接收機(jī)狀態(tài)向量，從接收機(jī)狀態(tài)向量是根據(jù)概略位置和概略速度確定的。

33、在一種可能的設(shè)計(jì)中，根據(jù)基線向量和位置變化量，確定定向結(jié)果，包括：

34、根據(jù)位置變化量和基線向量，得到修正向量；

35、將修正向量轉(zhuǎn)換至站心坐標(biāo)系，得到定向結(jié)果，定向結(jié)果用于指示終端設(shè)備的航向角和俯仰角。

36、第二方面，本技術(shù)提供一種定向測姿裝置，用于執(zhí)行第一方面及第一方面任一中可能的涉及中的定向測姿方法的模塊。

37、第三方面，本技術(shù)提供一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序或指令，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序或指令時(shí)實(shí)現(xiàn)如第一方面所述的定向測姿方法。

38、第四方面，本技術(shù)提供一種電子設(shè)備，包括處理器，所述處理器執(zhí)行存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序或指令時(shí)實(shí)現(xiàn)如第一方面所述的定向測姿方法。

39、第五方面，本技術(shù)提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序或指令，計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序或指令被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如本技術(shù)實(shí)施例的第一方面提供的定向測姿方法。

40、第六方面，本技術(shù)提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括：執(zhí)行指令，執(zhí)行指令存儲(chǔ)在可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，電子設(shè)備的至少一個(gè)處理器可以從可讀存儲(chǔ)介質(zhì)讀取執(zhí)行指令，至少一個(gè)處理器執(zhí)行執(zhí)行指令使得電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)第一方面中的任一種可能的設(shè)計(jì)中的方法。

41、上述說明僅是本技術(shù)實(shí)施例技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本技術(shù)實(shí)施例的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉本技術(shù)的具體實(shí)施方式。