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龙图腾网获悉安徽中科宇疆科技有限公司申请的专利一种基于单北斗差分定位的无人机厘米级悬停控制系统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：CN120821231B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-28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：202511324142.8，技术领域涉及：G05B19/042；该发明授权一种基于单北斗差分定位的无人机厘米级悬停控制系统是由孙秀烽;孟宪伟;张海滨;王四建;贾琳设计研发完成，并于2025-09-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于单北斗差分定位的无人机厘米级悬停控制系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于单北斗差分定位的无人机厘米级悬停控制系统，具体涉及无人机高精度定位与控制技术领域。该系统包含北斗RTK定位模块、多传感器融合模块、飞行控制模块、电机驱动模块、异常处理模块和地面基准站模块。通过北斗RTK获取厘米级定位数据，结合IMU和气压计经紧耦合滤波输出高精度位姿；飞行控制模块采用模型预测算法生成指令；电机驱动模块实现快速响应；异常处理模块保障系统可靠性；地面基准站提供差分改正。本发明创新性地采用单北斗差分定位与多传感器融合技术，实现了无人机厘米级精度的自主悬停控制，具有高精度、强抗干扰和快速响应优势，适用于精准农业、电力巡检等工业级无人机应用场景。

本发明授权一种基于单北斗差分定位的无人机厘米级悬停控制系统在权利要求书中公布了：1.一种用于基于单北斗差分定位的无人机厘米级悬停控制系统，其特征在于，所述系统包括北斗RTK高精度定位模块、多传感器数据融合模块、飞行控制模块、电机驱动与执行模块、异常处理与容错模块、地面基准站模块，其中： 所述北斗RTK高精度定位模块，用于基于北斗卫星原始观测数据和地面基准站提供的差分改正数，对无人机定位信号实施实时动态载波相位差分处理，从而产生厘米级精度的实时位置坐标； 所述多传感器数据融合模块，用于采用紧耦合滤波算法和北斗RTK模块提供的厘米级位置数据，对IMU原始测量值、气压高度信息进行多源数据融合，最终输出高频更新的高可靠性位姿估计； 所述飞行控制模块，用于运用模型预测控制算法和多传感器融合模块提供的位姿数据，对无人机运动状态实施滚动时域优化控制，生成周期内的电机控制量； 所述电机驱动与执行模块，用于通过PWM调制技术和飞行控制模块下发的控制指令，对无刷电机实施精确驱动，实现毫秒级响应的动力输出； 所述异常处理与容错模块，用于利用多维度健康监测算法和各模块实时运行数据，对系统异常进行诊断与分级处理，输出降级运行指令或紧急保护信号； 所述地面基准站模块，用于基于高精度北斗参考接收机和已知基准站坐标，对卫星观测误差执行实时差分计算，通过4G通信链路持续播发毫米级精度的差分改正数； 所述飞行控制模块在执行基于动力学建模对无人机六自由度运动完成状态预测时，包括： 借助刚体动力学模型将无人机运动状态实现前向预测，生成状态预估值； 采用气动参数库使风扰影响完成建模补偿，输出抗扰动预测结果； 所述飞行控制模块在执行基于误差反馈机制对位姿跟踪偏差执行闭环调节时，包括： 依托比例积分微分控制将位姿偏差实现渐进消除，产生稳态控制量； 运用前馈补偿技术令系统滞后效应完成动态校正，形成快速响应指令； 系统构建基于扩张状态观测器的风场扰动模型，通过分析实际运动状态与预期状态的偏差，实时估计风扰的大小和方向；设计分层补偿策略，将扰动补偿量分解为前馈补偿和反馈补偿两个分量，分别注入控制回路的不同环节； 前馈通道采用模型逆动力学计算方法，基于期望轨迹生成理想控制量，提前补偿系统惯性和执行机构延迟；反馈通道设计自适应PID算法，通过实时分析误差变化率自动调整积分时间和微分时间参数，有效消除稳态误差。

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