1.一种轨道几何参数实时测量方法,其特征在于,包括:以等空间间隔采集惯性测量单元IMU数据及垂向位移数据;垂向位移数据为测距传感器距轨道轨顶点的距离;根据IMU数据确定每个采样时刻对应的被测载体的第一速度及第一姿态信息;采用扩展卡尔曼滤波算法对每个采样时刻对应的被测载体的第一速度及第一姿态信息进行修正,得到被测载体在采样时刻的第二速度及第二姿态信息;在接收到第N个秒脉冲信号时,确定接收到第N个秒脉冲信号时刻与相邻采样时刻之间的第N个时间间隔;根据第N个时间间隔及相邻采样时刻的IMU数据进行惯性递推,确定接收到第N个秒脉冲信号时刻对应的被测载体的第三速度及第三姿态信息;采用多普勒测速确定接收到第N个秒脉冲信号时刻对应的全球导航卫星系统GNSS天线的速度;采用扩展卡尔曼滤波算法根据接收到第N个秒脉冲信号时刻对应的GNSS天线的速度对被测载体的第三速度及第三姿态信息进行修正,得到被测载体在第N个秒脉冲信号时刻对应的第四速度及第四姿态信息;其中,N为大于1的正整数;根据被测载体在第N个秒脉冲信号时刻对应的第四速度及第四姿态信息对被测载体在采样时刻的第二速度及第二姿态信息进行修正;根据垂向位移数据、被测载体修正后的第二速度及第二姿态信息确定轨道几何参数;采用扩展卡尔曼滤波算法对每个采样时刻对应的被测载体的第一速度及第一姿态信息进行修正,得到被测载体在采样时刻的第二速度及第二姿态信息,包括:根据嵌入式板卡统计的2次采样时刻内的里程和采样时间间隔,计算行车速度;采用扩展卡尔曼滤波算法根据观测矩阵确定预设的状态量的测量误差;根据预设的状态量的测量误差对被测载体的第一速度及第一姿态信息进行修正,得到被测载体在采样时刻的第二速度及第二姿态信息。
2.如权利要求1所述的轨道几何参数实时测量方法,其特征在于,根据第N个时间间隔及相邻采样时刻的IMU数据进行惯性递推,确定接收到第N个秒脉冲信号时刻对应的被测载体的第三速度及第三姿态信息,包括:采用等效旋转矢量算法对相邻采样时刻的IMU数据进行预处理,得到等效旋转矢量;根据等效旋转矢量及第N个时间间隔进行惯性递推,得到被测载体的第三速度及第三姿态信息。
3.如权利要求1所述的轨道几何参数实时测量方法,其特征在于,采用扩展卡尔曼滤波算法根据接收到第N个秒脉冲信号时刻对应的GNSS天线的速度对被测载体的第三速度及第三姿态信息进行修正,得到被测载体的第四速度及第四姿态信息,包括:根据接收到第N个秒脉冲信号时刻对应的GNSS天线的速度确定观测矩阵;采用扩展卡尔曼滤波算法根据观测矩阵确定预设的状态量的测量误差;根据预设的状态量的测量误差对被测载体的第三速度及第三姿态信息进行修正,得到被测载体的第四速度及第四姿态信息。
4.如权利要求1所述的轨道几何参数实时测量方法,其特征在于,根据垂向位移数据、被测载体修正后的第二速度及第二姿态信息确定轨道几何参数,包括:根据垂向位移数据及被测载体修正后的第二速度确定轨道不平顺数据;根据垂向位移数据及被测载体修正后的第二姿态信息确定轨道的倾角数据。
5.如权利要求1所述的轨道几何参数实时测量方法,其特征在于,在根据第N个时间间隔及相邻采样时刻的IMU数据进行惯性递推之前,还包括:根据接收到第N个秒脉冲信号时刻和接收到第N-1个秒脉冲信号时刻确定线性比例系数;根据线性比例系数对第N个时间间隔进行修正。
6.一种轨道几何参数实时测量装置,其特征在于,包括:数据采集模块,用于以等空间间隔采集惯性测量单元IMU数据及垂向位移数据;垂向位移数据为测距传感器距轨道轨顶点的距离;数据处理模块,用于根据IMU数据确定每个采样时刻对应的被测载体的第一速度及第一姿态信息;采用扩展卡尔曼滤波算法对每个采样时刻对应的被测载体的第一速度及第一姿态信息进行修正,得到被测载体在采样时刻的第二速度及第二姿态信息;在接收到第N个秒脉冲信号时,确定接收到第N个秒脉冲信号时刻与相邻采样时刻之间的第N个时间间隔;根据第N个时间间隔及相邻采样时刻的IMU数据进行惯性递推,确定接收到第N个秒脉冲信号时刻对应的被测载体的第三速度及第三姿态信息;采用多普勒测速确定接收到第N个秒脉冲信号时刻对应的全球导航卫星系统GNSS天线的速度;采用扩展卡尔曼滤波算法根据接收到第N个秒脉冲信号时刻对应的GNSS天线的速度对被测载体的第三速度及第三姿态信息进行修正,得到被测载体在第N个秒脉冲信号时刻对应的第四速度及第四姿态信息;其中,N为大于1的正整数;根据被测载体在第N个秒脉冲信号时刻对应的第四速度及第四姿态信息对被测载体在采样时刻的第二速度及第二姿态信息进行修正;根据垂向位移数据、被测载体修正后的第二速度及第二姿态信息确定轨道几何参数;数据处理模块,具体用于:根据嵌入式板卡统计的2次采样时刻内的里程和采样时间间隔,计算行车速度;采用扩展卡尔曼滤波算法根据观测矩阵确定预设的状态量的测量误差;根据预设的状态量的测量误差对被测载体的第一速度及第一姿态信息进行修正,得到被测载体在采样时刻的第二速度及第二姿态信息。
7.如权利要求6所述的轨道几何参数实时测量装置,其特征在于,所述数据处理模块具体用于:采用等效旋转矢量算法对相邻采样时刻的IMU数据进行预处理,得到等效旋转矢量;根据等效旋转矢量及第N个时间间隔进行惯性递推,得到被测载体的第三速度及第三姿态信息。
8.如权利要求6所述的轨道几何参数实时测量装置,其特征在于,所述数据处理模块具体用于:根据接收到第N个秒脉冲信号时刻对应的GNSS天线的速度确定观测矩阵;采用扩展卡尔曼滤波算法根据观测矩阵确定预设的状态量的测量误差;根据预设的状态量的测量误差对被测载体的第三速度及第三姿态信息进行修正,得到被测载体的第四速度及第四姿态信息。
9.如权利要求6所述的轨道几何参数实时测量装置,其特征在于,所述数据处理模块具体用于:根据垂向位移数据及被测载体修正后的第二速度确定轨道不平顺数据;根据垂向位移数据及被测载体修正后的第二姿态信息确定轨道的倾角数据。
10.如权利要求6所述的轨道几何参数实时测量装置,其特征在于,所述数据处理模块还用于:在根据第N个时间间隔及相邻采样时刻的IMU数据进行惯性递推之前,根据接收到第N个秒脉冲信号时刻和接收到第N-1个秒脉冲信号时刻确定线性比例系数;根据线性比例系数对第N个时间间隔进行修正。
11.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5任一所述方法。
12.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5任一所述方法。
13.一种计算机程序产品,其特征在于,所述计算机程序产品包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5任一所述方法。