本發(fā)明涉及衛(wèi)星導航技術領域，具體涉及一種基于壓力傳感器和數(shù)字羅盤協(xié)同衛(wèi)星定位的方法及系統(tǒng)。

背景技術：

現(xiàn)有的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，通過導航儀接收衛(wèi)星信號，首先利用衛(wèi)星廣播的星歷，計算出各個衛(wèi)星的準確位置坐標，接著利用衛(wèi)星的偽距觀測量建立ρ建立偽距觀測方程(1)，因為接收機存在鐘差，需要把接收機鐘差作為未知數(shù)與導航儀上的接收機位置坐標(x，y，z)一起求解。

其中，其中，(xi、yi、zi)為由衛(wèi)星星歷求得的衛(wèi)星瞬時地心坐標，(x、y、z)為待求接收機的地心坐標，c為光速，tr、分別為接收機時鐘與衛(wèi)星時鐘的誤差，vion為電離層延遲改正數(shù)，vtrop為對流層延遲改正數(shù)。這里i取值一般在5以上，該偽距觀測方程至少滿足5個衛(wèi)星的位置坐標，才可以實現(xiàn)。

通過建立5個以上的偽距觀測方式形成求解模型之后，基于卡爾曼濾波求解，即可得出導航定位的位置速度和時間(positionvelocityandtime，pvt)解，通過殘差及中誤差等進行衛(wèi)星定位質量分析，當質量分析不合格時，重新基于該求解模型再次求解，直到質量分析合格之后輸出定位結果。

現(xiàn)階段有些區(qū)域會存在一些城市峽谷區(qū)域，會導致導航系統(tǒng)或者導航儀接收到的衛(wèi)星會少于5個，導致導航的失靈，無法快速求解或者延遲。

mems作為新一代慣性導航進展方式，成本低，能耗小，微型化。隨著mems傳感器的設計和制造工藝的進步，mems壓力傳感器被廣泛用于醫(yī)療、汽車和消費電子等應用領域，最近幾年mems壓力傳感器的性能不斷提高，成本降低，尺寸減小，人們開始使用mems壓力傳感器模組來實現(xiàn)定位。

現(xiàn)在市場上mems系統(tǒng)作為新一代慣性導航進展方式，成本低，能耗小，微型化，相對于傳統(tǒng)的慣性導航來說更加實用。mems壓力傳感器可以計算出帶有一定精度的高程維信息，而數(shù)字羅盤也能為用戶提供準確的方位信息，增加定位的可靠性。然而mems壓力傳感器只是作為一種量測高度的設備，數(shù)字羅盤也是單純?yōu)橛脩籼峁┢矫娣轿坏男畔ⅲ紱]有與衛(wèi)星定位進行緊密的耦合。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術的缺點，針對接收機面對5顆以下的衛(wèi)星定位時，本發(fā)明提供一種基于壓力傳感器和數(shù)字羅盤協(xié)同衛(wèi)星定位的方法及系統(tǒng)，利用mems壓力傳感器和數(shù)字羅盤與三顆衛(wèi)星的結合，可以實現(xiàn)衛(wèi)星定位有效的補充。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供一種基于壓力傳感器和數(shù)字羅盤協(xié)同衛(wèi)星定位的方法，包括如下步驟：

導航儀利用衛(wèi)星廣播的星歷獲取三顆衛(wèi)星的衛(wèi)星瞬時地心坐標，基于地心坐標與大地坐標間的轉換關系，以導航儀的大地坐標為求解目標，利用衛(wèi)星的偽距觀測量，建立三顆衛(wèi)星中每一顆衛(wèi)星所對應的偽距觀測方程；

基于mems壓力傳感器獲取基于大地坐標下的高度信息，并基于高度信息建立高程信息約束方程；

基于數(shù)字羅盤獲取基于大地坐標下的平面方位信息，并基于平面方位信息建立平面信息約束方程；

基于偽距觀測方程、以及高程信息約束方程和平面信息約束方程形成導航儀當前的大地坐標求解模型，獲取導航儀的大地坐標，通過地心坐標和大地坐標間的轉換關系獲得導航儀的地心坐標。

所述方法還包括：

判斷導航儀搜索衛(wèi)星的數(shù)量，當判斷導航儀搜索的衛(wèi)星數(shù)量為三顆時，啟動mems壓力傳感器獲取基于大地坐標下的高度信息，以及啟動數(shù)字羅盤獲取基于大地坐標下的平面方位信息。

所述基于數(shù)字羅盤獲取基于大地坐標下的平面方位信息還包括：

對所述平面方位信息進行質量分析，判斷所述質量分析是否達標，若所述質量分析不達標，則繼續(xù)獲取平面方位信息或者停止基于所述平面方位信息建立平面信息約束方程；在判斷所述質量分析達標以后，基于所述平面方位信息建立平面信息約束方程。

所述基于mems壓力傳感器獲取基于大地坐標下的高度信息還包括：

對所述高度信息進行質量分析，判斷所述質量分析是否達標，若所述質量分析不達標，則繼續(xù)獲取高度信息或者停止基于所述高度信息建立高程信息約束方程；在判斷所述質量分析達標以后，基于所述高度信息建立高程信息約束方程。

所述獲取導航儀的地心坐標還包括：

基于所述大地坐標求解模型通過卡爾曼濾波得出導航定位大地坐標系下的pvt解，并通過地心坐標和大地坐標間的轉換關系獲得導航儀的地心坐標；

通過殘差及中誤差進行定位質量分析，在定位質量分析合格之后輸出定位結果。

相應的，本發(fā)明還提供了一種基于壓力傳感器和數(shù)字羅盤協(xié)同衛(wèi)星定位的系統(tǒng)，包括：

星歷模塊，用于獲取三顆衛(wèi)星的衛(wèi)星瞬時地心坐標；

偽距觀測模塊，用于基于地心坐標和大地坐標間的轉換關系，以導航儀大地坐標為求解目標，利用衛(wèi)星的偽距觀測量建立三顆衛(wèi)星中每一顆衛(wèi)星所對應的偽距觀測方程；

數(shù)字羅盤模塊，用于基于數(shù)字羅盤獲取基于大地坐標下的平面方位信息；

平面信息約束模塊，用于基于平面方位信息建立平面信息約束方程；

mems壓力傳感器，用于獲取基于大地坐標下的高度信息；

高程信息約束模塊，用于基于高度信息建立高程信息約束方程；

定位求解模塊，用于基于偽距觀測方程、以及高程信息約束方程和平面信息約束方程形成導航儀當前的大地坐標求解模型，獲取導航儀的大地坐標，并通過地心坐標和大地坐標間的轉換關系獲得導航儀的地心坐標。

所述系統(tǒng)還包括：

衛(wèi)星數(shù)量判斷模塊，用于判斷導航儀搜索衛(wèi)星的數(shù)量；

觸發(fā)模塊，用于在衛(wèi)星數(shù)量判斷模塊判斷導航儀搜索的衛(wèi)星數(shù)量為三顆時，觸發(fā)數(shù)字羅盤獲取基于大地坐標下的平面方位信息，以及觸發(fā)mems壓力傳感器獲取基于大地坐標下的高度信息。

所述系統(tǒng)還包括：

平面信息質量分析模塊，用于對所述平面方位信息進行質量分析，判斷所述質量分析是否達標，若所述質量分析不達標，則繼續(xù)獲取平面方位信息或者停止基于所述平面方位信息建立平面信息約束方程；在判斷所述質量分析達標以后，基于所述平面方位信息建立平面信息約束方程。

所述系統(tǒng)還包括：

高度信息質量分析模塊，用于對所述高度信息進行質量分析，判斷所述質量分析是否達標，若所述質量分析不達標，則繼續(xù)獲取高度信息或者停止高程信息約束模塊基于所述高度信息建立高程信息約束方程；在判斷所述質量分析達標以后，高程信息約束模塊基于所述高度信息建立高程信息約束方程。

所述定位求解模塊包括：

卡爾曼濾波單元，用于基于所述大地坐標求解模型通過卡爾曼濾波求解；

pvt解單元，基于卡爾曼濾波求解得出導航定位在大地坐標系下的pvt解，并通過地心坐標和大地坐標間的轉換關系獲得導航儀地心坐標系下的pvt解；

定位質量分析，用于通過殘差及中誤差進行定位質量分析；

定位輸出單元，用于在定位質量分析合格之后輸出定位結果。

采用上面的方案后，本發(fā)明的有益效果包括：

基于mems壓力傳感器與數(shù)字羅盤的協(xié)同增強定位方法把mems壓力傳感器、數(shù)字羅盤與衛(wèi)星導航模型結合起來形成一種緊湊的技術方案，在衛(wèi)星信號被擋的情況或者僅能獲取3顆衛(wèi)星的情況下，利用mems壓力傳感器感受垂直方向氣壓的變化，利用數(shù)字羅盤為用戶提供平面方位的信息，結合衛(wèi)星信號，使只觀測到3顆衛(wèi)星的情況也能完成衛(wèi)星定位求解；

數(shù)字羅盤作為新一代慣性導航進展方式，相比于傳統(tǒng)的慣性導航器件來說成本低，能耗小，微型化，本方法利用數(shù)字羅盤結合衛(wèi)星信號實現(xiàn)定位，使定位更為準確，同時成本低，方便民用，大大增加了本方法可行性，同時實現(xiàn)了在衛(wèi)星信號差或者僅有3個衛(wèi)星時的協(xié)同定位功能。

傳統(tǒng)上衛(wèi)星定位與高度都是分開求解的，國內(nèi)很少把mems壓力傳感器與衛(wèi)星定位耦合起來求解，國外同樣是很少把二者結合起來進行衛(wèi)星定位求解。本發(fā)明把mems壓力傳感器、數(shù)字羅盤與衛(wèi)星導航模型結合起來形成一種緊湊的技術方案，可以解決城市峽谷、樹林等遮擋比較嚴重區(qū)域的定位求解難題。

本方法確立mems、數(shù)字羅盤、gnss的集成定位模式，是技術上的一個獨特思考，根據(jù)不同的定位條件，構建出基于mems壓力傳感器的集成gnss衛(wèi)星定位體系，當衛(wèi)星信號不正常只能接收到3顆衛(wèi)星的情況下，提供協(xié)同工作模式進行衛(wèi)星定位求解，當衛(wèi)星信號正常時正常求解，靈活性強，能夠適應不同類型的定位區(qū)域。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1是本發(fā)明實施例中的基于壓力傳感器和數(shù)字羅盤協(xié)同衛(wèi)星定位的方流程圖；

圖2是本發(fā)明實施例中的基于壓力傳感器和數(shù)字羅盤協(xié)同衛(wèi)星定位的系統(tǒng)結構示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例中的定位求解模塊結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明所涉及的基于壓力傳感器和數(shù)字羅盤協(xié)同衛(wèi)星定位的方法，其主要通過如下方式實現(xiàn)：導航儀利用衛(wèi)星廣播的星歷獲取三顆衛(wèi)星的衛(wèi)星瞬時地心坐標，基于地心坐標與大地坐標間的轉換關系，以導航儀的大地坐標為求解目標，利用衛(wèi)星的偽距觀測量,建立三顆衛(wèi)星中每一顆衛(wèi)星所對應的偽距觀測方程；基于mems壓力傳感器獲取基于大地坐標下的高度信息，并基于高度信息建立高程信息約束方程；基于數(shù)字羅盤獲取基于大地坐標下的平面方位信息，并基于平面方位信息建立平面信息約束方程；基于偽距觀測方程、以及高程信息約束方程和平面信息約束方程形成導航儀當前的大地坐標求解模型，獲取導航儀的大地坐標，通過地心坐標和大地坐標間的轉換關系獲得導航儀的地心坐標。

具體的，圖1示出了本發(fā)明實施例中的基于壓力傳感器和數(shù)字羅盤協(xié)同衛(wèi)星定位的方流程圖，包括如下步驟：

s101、導航儀接收衛(wèi)星信號；

在完整實施情況下，導航儀可攜帶有mems壓力傳感器來協(xié)同定位，該協(xié)同定位一般是在導航儀搜到的衛(wèi)星數(shù)量為4時才開始啟動。

s102、基于衛(wèi)星信號判斷衛(wèi)星數(shù)量；

s103、是否大于3，若大于3則進入到s107，若等于3則進入到s104至s106步驟中；

需要說明的是，本發(fā)明實施例中可以實現(xiàn)三顆衛(wèi)星與mems壓力傳感器間的協(xié)同定位功能，只需要滿足三顆衛(wèi)星數(shù)量就可以實現(xiàn)，若搜索過程中，存在3顆以上的衛(wèi)星，也可以只需要取3個衛(wèi)星數(shù)量的信號來基于mems壓力傳感器實現(xiàn)協(xié)同定位。這里為了實現(xiàn)原有情況下，一般在搜索到大于4顆衛(wèi)星的情況下，還是參照原有的衛(wèi)星定位來實現(xiàn)，即通過建立多個衛(wèi)星相對應的偽距觀測方程來實現(xiàn)最終衛(wèi)星導航定位結果的輸出，在搜索為4顆時，可以參照本發(fā)明中基于mems壓力傳感器或者數(shù)字羅盤來協(xié)同四顆衛(wèi)星來實現(xiàn)導航定位，具體可參閱本公司其他專利文獻，這里不再贅述。

具體實施過程中，可以通過判斷導航儀搜索衛(wèi)星的數(shù)量，當判斷導航儀搜索的衛(wèi)星數(shù)量為三顆時，啟動mems壓力傳感器獲取基于大地坐標下的高度信息，以及啟動數(shù)字羅盤獲取基于大地坐標下的平面方位信息。

s104、基于3顆衛(wèi)星數(shù)量建立偽距觀測方程；

當導航儀搜索到3顆衛(wèi)星數(shù)的時候，首先利用衛(wèi)星廣播的星歷，計算出第i顆衛(wèi)星的準確位置坐標(xi，yi，zi)，這里i≤3；接著利用衛(wèi)星的偽距觀測量ρ建立觀測方程如下式(2)。因為接收機存在鐘差，因而把接收機鐘差作為未知參數(shù)與接收機位置坐標(x，y，z)一起求解。

其中，i≤3，(xi、yi、zi)為由衛(wèi)星星歷求得的衛(wèi)星瞬時地心坐標，(x、y、z)為待求接收機的地心坐標，c為光速，tr、分別為接收機時鐘與衛(wèi)星時鐘的誤差，vion為電離層延遲改正數(shù)，vtrop為對流層延遲改正數(shù)。

根據(jù)地心坐標和大地坐標的線性轉換關系來建立，假定ρ已經(jīng)經(jīng)過對流層、電離層和衛(wèi)星時鐘改正，利用接收機近似坐標(x0，y0，z0)轉換為大地坐標(b0，l0，h0)，四顆衛(wèi)星的觀測方程經(jīng)線性化后，可以得到以下矩陣方程：

其中，a為偽距觀測方程系數(shù)矩陣，k1為常數(shù)矩陣，通過觀測方程的線性化可得；δb、δl、δh是接收機近似大地坐標(b0，l0，h0)的改正數(shù)，得到接收機位置坐標(b，l，h)＝(b0+δb，l0+δl，h0+δh)；tr為接收機鐘差。

s105、基于數(shù)字羅盤獲取平面方位信息，基于平面方位信息建立平面信息約束方程；

運用數(shù)字羅盤提取平面方位信息，即大地方位角α。

具體實施過程中，還涉及到對平面方位信息進行質量分析，判斷該平面方位信息是否達標，若質量分析不達標，則繼續(xù)獲取平面方位信息或者停止基于平面方位信息建立平面信息約束方程；只有在判斷質量分析達標以后，才基于該平面方位信息建立平面信息約束方程。

應用大地方位角α與待求解坐標的大地經(jīng)緯度b、l間的關系建立平面信息約束方程(4)如下：

其中：d為平面信息約束條件方程對應的系數(shù)矩陣，k3為常數(shù)矩陣，其他變量關系與(3)中相同。

s106、基于mems壓力傳感器獲取基于高度信息，并基于高度信息建立高程信息約束方程；

需要說明的是，具體實施過程中，還涉及到對高度信息進行質量分析，判斷該質量分析是否達標，若質量分析不達標，則繼續(xù)獲取高度信息或者停止基于高度信息建立高程信息約束方程；只有在判斷質量分析達標以后，才基于該高度信息建立高程信息約束方程。

gnss衛(wèi)星定位的實質是根據(jù)接收機與其所觀測到的衛(wèi)星之間的距離和所觀測衛(wèi)星的空間位置來求取接收機的空間位置。因為mems壓力傳感器測出的高度為大約一米的分辨精度，而利用偽距測量的定位方法精度同樣為米級或亞米級，如果利用載波相位測量定位方法，則可以達到厘米級的精度，本技術方案闡述mems壓力傳感器與偽距測量協(xié)同定位方法的原理。

利用mems壓力傳感器提取高度。mems壓力傳感器在導航儀中，可以根據(jù)大氣壓與海拔高度的關系公式，計算海拔高度，為衛(wèi)星定位求解提供一個高精度的高度信息。大氣壓與海拔高度的一般關系公式可以表示為：

p＝p0*(1-altitude/44330)^5.255(5)

其中p0是標準大氣壓，等于1013.25mbar；altitude是以米為單位的海拔高度。p是在某一高度的以mbar為單位的氣壓，p可通過導航儀如智能手機中的數(shù)字氣壓計讀取相關數(shù)據(jù)。

在基于mems壓力傳感器獲得高度h之后，形成高程信息約束方程(7)：

c*δh+k2＝0(對應的權陣為p2)(6)

具體實施過程中，步驟s104至s106可以是同時完成的，也可以有先后順序來觸發(fā)完成的，比如同時啟動s104、s105和s106，或者先啟動s104、再進行s105、最后進行s106，或者先啟動s104、再進行s106，最后進行s105。

在完成s104至s106步驟之后，可以對s104中式(3)、s105中式(4)和s106中式(6)合并成以下約束關系式(7)：

其中：a、c、d分別為偽距觀測方程、高程信息約束條件方程、平面信息約束條件方程對應的系數(shù)矩陣，k1、k2、k3分別為對應的常數(shù)矩陣；δb、δl、δh是接收機近似大地坐標(b0，l0，h0)的改正數(shù)，得到接收機位置坐標(b，l，h)＝(b0+δb，l0+δl，h0+δh)；tr為接收機鐘差。

該式(7)即為導航儀當前的大地坐標求解模型，從而可以實現(xiàn)導航儀的大地坐標求解，即后續(xù)可以通過卡爾曼濾波即可得出導航定位pvt解，即直接進入s108實現(xiàn)。

s107、其他方式建立求解模型；

需要說明的是，該衛(wèi)星數(shù)量達到3顆以上時，比如5顆衛(wèi)星時，至少可以建立5個相關的偽距觀測方程，因此其可以求解出相應的四個未知數(shù)，不需要借助于數(shù)字羅盤和mems壓力傳感器來實現(xiàn)協(xié)同定位功能；若衛(wèi)星數(shù)量為4顆時，可以基于數(shù)字羅盤或者mems壓力傳感器來實現(xiàn)協(xié)同定位，不需要借助于數(shù)字羅盤和mems壓力傳感器來實現(xiàn)協(xié)同定位，具體可參閱本公司相關專利說明。

s108、卡爾曼濾波求解；

s109、pvt解算，并通過地心坐標和大地坐標間的轉換關系獲得導航儀的地心坐標；

s110、導航定位質量分析，若質量分析不合格，則進入到s103，若質量合格則進入到s111；

s111、輸出導航結果。

步驟s108至s111中傳統(tǒng)衛(wèi)星定位實現(xiàn)解算的原理過程，在基于數(shù)字羅盤實現(xiàn)過程中，首先基于大地坐標求解模型通過卡爾曼濾波得出導航定位在大地坐標系下的pvt解，并通過地心坐標和大地坐標間的轉換關系獲得導航儀的地心坐標；通過殘差及中誤差進行定位質量分析，在定位質量分析合格之后輸出定位結果。而傳統(tǒng)的方式基于多個偽距觀測方程來直接求得地心坐標。

基于步驟s104至s106所形成的偽距觀測方程、以及高程信息約束方程和平面信息約束方程形成導航儀當前的大地坐標求解模型，接著耦合到卡爾曼濾波即可求出導航定位在大地坐標系下的pvt解,并通過地心坐標與大地坐標的轉換關系,獲得導航儀的地心坐標。同樣，求解出導航儀的位置坐標后，可以進行質量分析。當質量分析不合格時可以重新運用上述數(shù)學模型再次求解，直到質量分析合格之后輸出定位結果。所以在只觀測3顆衛(wèi)星的情況下運用本方法也可以得到理想的導航定位結果。

相應的，圖2示出了本發(fā)明實施例中的基于壓力傳感器和數(shù)字羅盤協(xié)同衛(wèi)星定位的系統(tǒng)結構示意圖，該系統(tǒng)一般位于衛(wèi)星導航儀器或者具有導航功能的設備上，該系統(tǒng)包括：

星歷模塊，用于獲取三顆衛(wèi)星的衛(wèi)星瞬時地心坐標；

偽距觀測模塊，用于基于地心坐標和大地坐標間的轉換關系，以導航儀大地坐標為求解目標，利用衛(wèi)星的偽距觀測量建立三顆衛(wèi)星中每一顆衛(wèi)星所對應的偽距觀測方程；

數(shù)字羅盤模塊，用于基于數(shù)字羅盤獲取基于大地坐標下的平面方位信息；

平面信息約束模塊，用于基于平面方位信息建立平面信息約束方程；

mems壓力傳感器，用于獲取基于大地坐標下的高度信息；

高程信息約束模塊，用于基于高度信息建立高程信息約束方程；

定位求解模塊，用于基于偽距觀測方程、以及高程信息約束方程和平面信息約束方程形成導航儀當前的大地坐標求解模型，獲取導航儀的大地坐標，并通過地心坐標與大地坐標間的轉換關系得到導航儀的地心坐標。

具體實施過程中，該系統(tǒng)還可以包括：

衛(wèi)星數(shù)量判斷模塊，用于判斷導航儀搜索衛(wèi)星的數(shù)量；

觸發(fā)模塊，用于在衛(wèi)星數(shù)量判斷模塊判斷導航儀搜索的衛(wèi)星數(shù)量為三顆時，觸發(fā)數(shù)字羅盤獲取基于大地坐標下的平面方位信息，以及觸發(fā)mems壓力傳感器獲取基于大地坐標下的高度信息。

具體實施過程中，該系統(tǒng)還可以包括：

平面信息質量分析模塊，用于對所述平面方位信息進行質量分析，判斷所述質量分析是否達標，若所述質量分析不達標，則繼續(xù)獲取平面方位信息或者停止基于所述平面方位信息建立平面信息約束方程；在判斷所述質量分析達標以后，基于所述平面方位信息建立平面信息約束方程。

具體實施過程中，該系統(tǒng)還可以包括：

高度信息質量分析模塊，用于對所述高度信息進行質量分析，判斷所述質量分析是否達標，若所述質量分析不達標，則繼續(xù)獲取高度信息或者停止高程信息約束模塊基于所述高度信息建立高程信息約束方程；在判斷所述質量分析達標以后，高程信息約束模塊基于所述高度信息建立高程信息約束方程。

相應的，圖3示出了定位求解模塊結構示意圖，該定位求解模塊包括：

卡爾曼濾波單元，用于基于所述大地坐標求解模型通過卡爾曼濾波求解；

pvt解單元，基于卡爾曼濾波求解得出導航定位在大地坐標系下的pvt解，并通過地心坐標與大地坐標間的轉換關系得到導航儀的地心坐標，即通過地心坐標和大地坐標間的轉換關系獲得導航儀地心坐標系下的pvt解；

定位質量分析單元，用于通過殘差及中誤差進行定位質量分析；

定位輸出單元，用于在定位質量分析合格之后輸出定位結果。

以上各模塊實現(xiàn)過程內(nèi)容，其整個內(nèi)容與圖1中的內(nèi)容方法一致，這里不再贅述。

采用上面的方案后，本發(fā)明的有益效果包括：

基于mems壓力傳感器與數(shù)字羅盤的協(xié)同增強定位方法把mems壓力傳感器、數(shù)字羅盤與衛(wèi)星導航模型結合起來形成一種緊湊的技術方案，在衛(wèi)星信號被擋的情況或者僅能獲取3顆衛(wèi)星的情況下，利用mems壓力傳感器感受垂直方向氣壓的變化，利用數(shù)字羅盤為用戶提供平面方位的信息，結合衛(wèi)星信號，使只觀測到3顆衛(wèi)星的情況也能完成衛(wèi)星定位求解；

數(shù)字羅盤作為新一代慣性導航進展方式，相比于傳統(tǒng)的慣性導航器件來說成本低，能耗小，微型化，本方法利用數(shù)字羅盤結合衛(wèi)星信號實現(xiàn)定位，使定位更為準確，同時成本低，方便民用，大大增加了本方法可行性，同時實現(xiàn)了在衛(wèi)星信號差或者僅有3個衛(wèi)星時的協(xié)同定位功能。

傳統(tǒng)上衛(wèi)星定位與高度都是分開求解的，國內(nèi)很少把mems壓力傳感器與衛(wèi)星定位耦合起來求解，國外同樣是很少把二者結合起來進行衛(wèi)星定位求解。本發(fā)明把mems壓力傳感器、數(shù)字羅盤與衛(wèi)星導航模型結合起來形成一種緊湊的技術方案，可以解決城市峽谷、樹林等遮擋比較嚴重區(qū)域的定位求解難題。

本方法確立mems、數(shù)字羅盤、gnss的集成定位模式，是技術上的一個獨特思考，根據(jù)不同的定位條件，構建出基于mems壓力傳感器的集成gnss衛(wèi)星定位體系，當衛(wèi)星信號不正常只能接收到3顆衛(wèi)星的情況下，提供協(xié)同工作模式進行衛(wèi)星定位求解，當衛(wèi)星信號正常時正常求解，靈活性強，能夠適應不同類型的定位區(qū)域。

本領域普通技術人員可以理解上述實施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬件來完成，該程序可以存儲于一計算機可讀存儲介質中，存儲介質可以包括：只讀存儲器(rom，readonlymemory)、隨機存取存儲器(ram，randomaccessmemory)、flash、磁盤或光盤等。

以上對本發(fā)明實施例所提供的基于壓力傳感器和數(shù)字羅盤協(xié)同衛(wèi)星定位的方法及系統(tǒng)進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應理解為對本發(fā)明的限制。