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龙图腾网获悉中国电子科技集团公司第五十四研究所申请的专利一种基于多基线冗余观测的组合导航装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121594866B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202610115388.2，技术领域涉及：G01C21/16；该发明授权一种基于多基线冗余观测的组合导航装置及方法是由刘鹏娇;李娟娟;杨再秀;陈沛林;刘晓健;刘鹏飞;刘春晓设计研发完成，并于2026-01-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于多基线冗余观测的组合导航装置及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于多基线冗余观测的组合导航装置及方法，属于卫星导航与惯性导航技术领域。通过配置多天线GNSS接收机阵列，利用载波相位差分技术获取高精度的空间矢量信息，实现非共线的多基线测量，利用多条不共线的GNSS测量基线与惯导姿态折算出对应基线之间的误差作为观测量，构建组合滤波模型，经卡尔曼滤波实现中低精度惯导系统的快速姿态校准。该方法通过多基线的几何约束增强全维姿态可观测性，在单条基线失效情况下仍保持系统可靠性，显著提升了低成本导航系统的姿态稳定性和收敛速度，可广泛应用于无人机、自动驾驶。

本发明授权一种基于多基线冗余观测的组合导航装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于多基线冗余观测的GNSSINS组合导航方法，通过基于多基线冗余观测的组合导航装置实现，其特征在于，具体包括以下步骤： 步骤1，设定坐标系并标定载体系基线，其中坐标系包括地球坐标系、IMU坐标系、载体坐标系和导航坐标系； 步骤2，多天线GNSS接收模块接收5颗以上卫星信号，构建双差观测模型，消除卫星钟差和接收机钟差项，解算获得载体系基线向量在地球坐标系下的各基线向量、、；同时，IMU及惯性解算模块的惯性测量单元实时输出载体三轴角速度和比力原始数据信息，经捷联惯导解算处理，计算载体姿态矩阵，结合速度与位置更新方程，生成连续的INS导航参数输出，包括经纬度、高度、速度及欧拉姿态角； 步骤3，选取15维状态向量，包括姿态失准角误差、速度误差、位置误差、陀螺零偏误差和加表零偏误差，状态向量表示为： ， 连续时间状态转移方程表示为： ， 式中，为状态变量的时间导数，为状态转移矩阵，由惯导误差传递关系决定，为噪声分布矩阵，为系统噪声向量； 步骤4，结合姿态失准角误差与基线向量误差的关系，将m条基线堆叠构建观测矩阵以及残差向量，形成基于多基线观测的Kalman滤波器观测方程； 步骤5，将连续时间状态方程与Kalman滤波器观测方程离散化输入Kalman滤波器，经预测-更新过程估计姿态失准角误差，利用姿态失准角误差对INS的姿态输出进行实时校准更新； 所述步骤4的具体过程如下： 基于步骤1中通过载体系基线标定获得的基线向量数据，以及步骤2中IMU及惯性解算模块的惯性测量单元输出的载体姿态矩阵，完成基线向量、、在导航坐标系下的转换； 对于第i条载体系基线向量，将其通过姿态转移矩阵投影至导航坐标系，得到惯导推算的基线向量： ， 定义步骤2解算的基线向量与与基于惯导推算的基线向量在导航坐标系的残差作为观测量，对于第i条基线，GNSS双差观测解算的基线向量和惯导推算对应的基线向量在导航系下作差，即观测量，其数学表达为： ， 其中，为地球坐标系至导航坐标系的转换矩阵，基于步骤2中获得的经纬度信息计算获得； 结合姿态失准角误差与基线向量误差的关系其中，为残余误差项，将包括、、在内的m条基线堆叠构建观测矩阵以及残差向量，并建立线性化观测方程： 。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国电子科技集团公司第五十四研究所，其通讯地址为：050081 河北省石家庄市中山西路589号第五十四所卫星导航专业部；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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