本发明涉组合导航定位领域，特别涉及mms相关组合导航定位。
背景技术：
1、mms(mobile mapping system，移动测图系统)是指在移动载体平台上集成多种传感器，自动采集三维连续地理空间数据，加工处理当前时刻系统对应空间三维坐标和姿态数据进行，生成各种空间信息应用系统所需要的图形、数据等信息的技术。
2、这也就要求mms采集时刻的三维地理空间数据具有高精度定位能力。mms采用的全球导航系统(gnss)常常由于卫星信号会被高大建筑、山峰、植被所遮挡，导致一部分数据因没有匹配到精确的位置和姿态信息失真。为解决这一问题，国内外学者对遮挡环境下定位展开了大量研究。
3、zuo,zy等人在ieee sens j期刊发表题为“低空飞机gnss/imu/vision超紧密组合导航系统”的论文将双目视觉提供的姿态和位置信息引入gnss/imu超紧密集成导航系统中。将传统超紧集成导航系统的状态方程用作视觉辅助gnss/imu超紧集成导航系统的状态方程。提出了一种视觉辅助gnss/imu超紧密集成导航方法，为组合导航定位提供了新的方法。
4、jan,yg等人在wpc期刊发表题为“使用加权和大量设备测量实现精确的蓝牙定位”中使用手机内置蓝牙作为定位设备，根接收信号强度确定手机位置。经过各种环境下的实验，测量信号衰落状况，提出信号衰落模型，开发三点定位方法确定手机位置，将距离确定误差降低到1m以内。
5、张守建等人的公开的《基于鱼眼相机的全天时gnss nlos识别方法及装置》的发明专利(专利号：cn118363050a)，通过鱼眼相机朝天空拍摄的方法来获取卫星天空图投影，实现gnss nlos的识别，在进行数据处理位置计算时降低其权重，提高了gnss定位精度。
6、颜康等人的公开的《基于路侧相机与车载gnss/ins的车路协同定位导航方法及系统》的发明专利(专利号：cn117553811a)，当gnss信号可用时，使用卡尔曼滤波算法，将车载gnss和ins原始观测值采用紧组合方式解算，得到车辆的位置信息；当gnss信号不可用时，融合ins定位信息和路侧相机获取的车辆及周围交通目标位置信息求解车辆定位信息；根据车辆位置信息和路侧相机获取的全局交通态势进行路径规划。但难以实现满足mms所需的定位精度。
7、徐莹等人的公开的《一种gnss和ins组合导航定位方法及系统》的发明专利(专利号：cn116224407a)针对gnss拒止环境下由于卫星可见数目不足或较强的多路径效应等原因导致的组合导航系统定位误差的技术问题，提出采用运动约束算法和神经网络算法结合的方法进行抗差。提高了定位精度及可靠性。
8、现有的组合导航定位技术，难以满足mms高精度、遮挡环境下定位的需求。
技术实现思路
1、本发明针对上述问题，公开了一种4g/gnss组合导航定位方法，解决了户外工作过程中gnss信号被遮挡造成mms数据失真的问题，保证高精度和高稳定性。
2、本发明技术方案实现为：
3、一种4g/gnss组合导航定位方法，由中央控制芯片、定位模块、imu模块、无线通信模块和存储模块组成。中央控制芯片通过检测卫星数量对组合导航定位模式进行切换。
4、当卫星数量大于4时，gnss信号可以满足定位精度，系统采用常规定位模式，定位模块接收原始gnss数据、imu模块采集系统的姿态信息、无线通信模块负责和cors基站建立连接，获取差分数据、主程序将无线通信模块获取的差分数据转发给定位模块与原始gnss数据进行融合解算，再将定位模块采集的位置信息数据和imu模块采集的姿态数据整合为数据帧。存储部分将解算得到的高精度位置数据和姿态测量单元获取的姿态信息进行存储。
5、当卫星数量小于等于4时，系统切换到遮挡模式，无线通信模块与周围4g基站建立连接获取位置信息，同时系统启用遮挡算法，对卫星信号遮挡处位置信息进行处理以提高精度。存储部分负责将解算得到的高精度位置数据和姿态测量单元获取的姿态信息进行存储。
6、由于无线电信号传播受到遮蔽物等干扰延迟会有噪声，得到的定位精度不够高，可能会导致得到的mms平台运动路径产生跳变，不够平滑，所以在定位的同时还要对遮蔽处的定位数据进行处理，提高系统在遮蔽处的定位精度。
7、遮挡模式具体步骤如下：
8、假设mms系统坐标为(x,y,z)，定位所需m个基站的坐标为(xb0,yb0,zb0),……，(xbm,ybm,zbm)，将其中距离系统最近的基站作为基准站，其坐标为(xb0,yb0,zb0)。系统向各个基站请求带发送时间的数据帧,信号传输到各基站的时间为t0,t1,t2,...tm，各基站与此系统的距离为b0,b1,b2,...,bm,各个基站与系统的距离对比基准站与系统的距离的差值分别为b1,b2,b3,...bm，以各个基站的位置坐标分别与基准站位置坐标为椭圆焦点，对应基站与系统的距离对比基准站与系统的距离的差值为椭圆长轴做椭圆，得到椭圆交点的位置就是待测目标的位置。建立模型如式(1)所示，进行解算，即可求出系统的位置信息(x,y,z)。
9、
10、假设系统的函数为y＝h(x)，x为一个nx维的变量，且该变量的期望和方差分别为和px。处理过程如下：
11、(1)获取2nx+1个sigma采样点xi，对每个采样点的权重进行计算：
12、
13、公式(3)中，λ是尺度因子，通常取随机值，λ的大小对sigma采样点的分散程度产生影响，约束条件为λ+nx≠0，运算表示开方运算后第i行矩阵元素。
14、(2)已知sigma采样点集合后，通过非线性函数来求得新的sigma采样点。
15、yi＝h(xi),i＝0,1,2,...,2nx (4)
16、(3)计算出该函数的期望和方差：
17、
18、
19、此时假设k时刻，系统的状态期望用方差为p(k|k)。
20、(4)利用无迹变换对sigma点ξi(k|k)与其权重wi进行求解，根据系统的状态方程求解出sigma点下一循环的预测结果：
21、ξi(k+1|k)＝f(k,ξi(k+1|k)) (7)
22、(5)根据计算得出的预测结果和权重wi，与式(5)、(6)联立得到系统状态的协方差矩阵和预测期望值：
23、
24、式中，δxi(k+1|k)＝ξi(k+1|k)-x(k+1|k)。
25、(6)使用量测方程对量测预测sigma点进行求解：
26、ξi(k+1|k)＝h(k+1,ξi(k+1|k)) (10)
27、(7)计算出量测预测期望值，协方差矩阵：
28、
29、(8)求解互协方差矩阵:
30、
31、(9)求解出下一个时刻的需要用的期望和方差矩阵。
32、
33、x(k+1|k+1)＝x(k+1|k)kukf(k+1)(z(k+1)-z(k+1|k)) (14)
34、
35、通过对位置信息进行迭代处理，减小误差，来保证了系统在遮挡条件下的定位准确性。
36、与现有技术相比本发明显著进步在于：
37、(1)提高了定位系统的定位精度，使用遮挡模式减小定位误差，可以达到厘米级高精度的定位要求。
38、(2)拓展了传统gnss定位的范围，使之可以在遮挡环境下完成高精度定位。
1.一种4g/gnss组合导航定位方法，其特征在于：由中央控制芯片、定位模块、imu模块、无线通信模块和存储模块组成；中央控制芯片通过检测卫星数量对组合导航定位模式进行切换；
2.根据权利要求1一种4g/gnss组合导航定位方法，其特征还在于遮挡模式具体步骤如下：
