导航卫星改正数处理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术适用于卫星技术领域，提供了一种导航卫星改正数处理方法及装置。该方法包括计算导航卫星的轨道改正数，按照第一量化精度进行量化播发，并计算所述轨道改正数的量化误差；计算导航卫星的钟差改正数；根据所述轨道改正数的量化误差和所述钟差改正数，计算导航卫星的快速改正数，并以第二量化精度进行量化播发；其中，所述第二量化精度大于所述第一量化精度。该方法能够解决现有技术中导航卫星改正数的量化精度较低导致定位精度降低的技术问题，达到提高定位精度的效果。

【技术实现步骤摘要】
导航卫星改正数处理方法及装置
本专利技术涉及卫星
，具体涉及导航卫星改正数处理方法及装置。
技术介绍
随着卫星导航系统的应用越来越广泛，实现实时高精度的卫星导航定位成为关注焦点。GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem，全球卫星导航系统)的广域差分定位系统，能够向用户实时播发导航卫星的轨道、钟差以及电离层误差改正参数，从而提升用户的实时定位精度。传统的GNSS广域差分定位系统中，系统向用户播发的卫星轨道、钟差改正数信息为精密轨道、钟差与广播星历的差值，用户需找到相匹配的广播星历才能正确恢复精密轨道和钟差，实现高精度的定位。由于改正数一般经过量化后播发，较低的量化精度的损失会导致定位精度的降低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供导航卫星改正数处理方法及装置，解决现有技术中钟差改正数需要匹配对应广播星历使用，以及由于量化精度不足导致定位精度降低的问题。本专利技术实施例的第一方面，提供一种导航卫星改正数处理方法，包括：计算导航卫星的轨道改正数，按照第一量化精度进行量化播发，并计算所述轨道改正数的量化误差；计算导航卫星的钟差改正数；根据所述轨道改正数的量化误差和所述钟差改正数，计算导航卫星的快速改正数，并以第二量化精度进行量化播发；其中，所述第二量化精度大于所述第一量化精度。优选的，所述计算导航卫星的轨道改正数具体为：根据广播星历和精密轨道值，计算所述轨道改正数在ECEF坐标系三轴方向上的数值。优选的，所述计算导航卫星的钟差改正数具体为：通过公式计算所述钟差改正数；其中，Δtpre为所述钟差改正数，单位为米；Δt'pre为原始精密钟差值，单位为秒；c为光速；n为实数，且n>5；表示对Δt'pre·c/n+0.5的计算结果向下取整数。优选的，所述根据所述轨道改正数的量化误差和所述钟差改正数，计算导航卫星的快速改正数包括：计算所述轨道改正数的量化误差投影到卫星径向方向上的数值；结合钟差改正数和所述轨道改正数的量化误差投影到卫星径向方向上的数值，计算所述快速改正数。优选的，还包括：结合广播星历、所述轨道改正数和所述快速改正数，还原精密轨道和钟差值。本专利技术实施例的第二方面，提供一种导航卫星改正数处理装置，包括：轨道改正数处理模块，用于计算导航卫星的轨道改正数，按照第一量化精度进行量化播发，并计算所述轨道改正数的量化误差；钟差改正数处理模块，用于计算导航卫星的钟差改正数；快速改正数处理模块，用于根据所述轨道改正数的量化误差和所述钟差改正数，计算导航卫星的快速改正数，并以第二量化精度进行量化播发；其中，所述第二量化精度大于所述第一量化精度。优选的，所述轨道改正数处理模块具体用于：根据广播星历和精密轨道值，计算所述轨道改正数在ECEF坐标系三轴方向上的数值。优选的，所述钟差改正数处理模块具体用于：通过公式计算所述钟差改正数；其中，Δtpre为所述钟差改正数，单位为米；Δt'pre为原始精密钟差值，单位为秒；c为光速；n为实数，且n>5；表示对Δt'pre·c/n+0.5的计算结果向下取整数。优选的，所述快速改正数处理模块包括：量化误差处理单元，用于计算所述轨道改正数的量化误差投影到卫星径向方向上的数值；快速改正数计算单元，用于结合钟差改正数和所述轨道改正数的量化误差投影到卫星径向方向上的数值，计算所述快速改正数。优选的，还包括：还原模块，用于结合广播星历、所述轨道改正数和所述快速改正数，还原精密轨道和钟差值。采用上述技术方案，本专利技术至少可取得下述技术效果：计算导航卫星的轨道改正数，按照较低的第一量化精度进行量化播发，并计算所述轨道改正数的量化误差和导航卫星的钟差改正数；然后根据所述轨道改正数的量化误差和所述钟差改正数，计算导航卫星的快速改正数，并以较高的第二量化精度进行量化播发，因此本专利技术实施例能够有效解决钟差改正数需要匹配对应广播星历使用的问题，同时解决由于量化精度不足导致定位精度降低的问题，达到提高定位精度的效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本专利技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。图1是本实施例所述的导航卫星改正数处理方法的流程图；图2是本实施例所述的根据轨道改正数和钟差改正数，计算导航卫星的快速改正数的实现流程图；图3是本实施例所述的导航卫星改正数处理装置的结构框图；图4是本实施例所述的快速改正数处理模块的结构框图；图5是本实施例所述的导航卫星改正数处理装置的结构示意图。具体实施方式提供以下参照附图的描述来帮助全面理解由权利要求及其等同物限定的本公开的各种实施例。以下描述包括帮助理解的各种具体细节，但是这些细节将被视为仅是示例性的。因此，本领域普通技术人员将认识到，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，可对本文所述的各种实施例进行各种改变和修改。另外，为了清晰和简洁，公知功能和构造的描述可被省略。以下描述和权利要求书中所使用的术语和词汇不限于文献含义，而是仅由专利技术人用来使本公开能够被清晰和一致地理解。因此，对于本领域技术人员而言应该明显的是，提供以下对本公开的各种实施例的描述仅是为了示例性目的，而非限制由所附权利要求及其等同物限定的本公开的目的。应该理解，除非上下文明确另外指示，否则单数形式也包括复数指代。因此，例如，对“组件表面”的引用包括对一个或更多个这样的表面的引用。实施例一图1是本实施例导航卫星改正数处理方法的流程图。参考图1，本实施例所述的导航卫星改正数处理方法包括如下步骤：步骤S101，计算导航卫星的轨道改正数，按照第一量化精度进行量化播发，并计算所述轨道改正数的量化误差。本步骤中，所述计算导航卫星的轨道改正数具体可以为：根据广播星历和精密轨道值，计算轨道改正数在ECEF(earth-centered，earth-fixed，地心地固坐标系)三个坐标轴方向上的数值。具体的，所述按照第一量化精度进行量化播发，可以通过公式(1)实现：其中，ΔX、ΔY和ΔZ为ECEF坐标系下，轨道改正数在三个轴向上量化后的数值，单位为米；[XpreYpreZpre]为卫星精密坐标，单位为米；[XbrdYbrdZbrd]为卫星广播坐标，单位为米；Unitorb为轨道改正数的第一量化精度，精度较低，例如可选为0.1米；表示对A向下取整。对应的，可以通过公式(2)计算所述轨道改正数的量化误差：其中，[δxδyδz]为轨道改正数在各个轴向上的量化误差，单位为米。步骤S102，计算导航卫星的钟差改正数。其中，可以利用卫星广播钟差误差优于5米的统计特性，精密钟差对n取模，完成数据的截取，并将截取值作为钟差改正数。其中，n为实数，且n>5，可选为10。精密钟差对n取模，能够摆脱传统的卫星钟差改正数利用精密钟差与广播钟差差值解算的思路，利用卫星钟差短期稳定度好，且广播钟差精度优于5米的统计特性，通过数据截取的方式，只播发实时精密钟差对n取模后的数值，有效降低编码位数和播发数据量。具体的，可以通过公式(3)计算所述钟差改正数：其中，Δtpre为所述钟差改正数，单位为米；Δt'pre为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导航卫星改正数处理方法，其特征在于，包括：计算导航卫星的轨道改正数，按照第一量化精度进行量化播发，并计算所述轨道改正数的量化误差；计算导航卫星的钟差改正数；根据所述轨道改正数的量化误差和所述钟差改正数，计算导航卫星的快速改正数，并以第二量化精度进行量化播发；其中，所述第二量化精度大于所述第一量化精度。

【技术特征摘要】
1.一种导航卫星改正数处理方法，其特征在于，包括：计算导航卫星的轨道改正数，按照第一量化精度进行量化播发，并计算所述轨道改正数的量化误差；计算导航卫星的钟差改正数；根据所述轨道改正数的量化误差和所述钟差改正数，计算导航卫星的快速改正数，并以第二量化精度进行量化播发；其中，所述第二量化精度大于所述第一量化精度。2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述计算导航卫星的轨道改正数具体为：根据广播星历和精密轨道值，计算所述轨道改正数在ECEF坐标系三轴方向上的数值。3.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述计算导航卫星的钟差改正数具体为：通过公式计算所述钟差改正数；其中，Δtpre为所述钟差改正数，单位为米；Δt'pre为原始精密钟差值，单位为秒；c为光速；n为实数，且n>5；表示对Δt'pre·c/n+0.5的计算结果向下取整数。4.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述根据所述轨道改正数的量化误差和所述钟差改正数，计算导航卫星的快速改正数包括：计算所述轨道改正数的量化误差投影到卫星径向方向上的数值；结合钟差改正数和所述轨道改正数的量化误差投影到卫星径向方向上的数值，计算所述快速改正数。5.如权利要求1所述方法，其特征在于，还包括：结合广播星历、所述轨道改正数和所述快速改正数，还原精密轨道和钟差值。6.一种导航卫星改正数处理装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：金彪，陈姗姗，王岳辰，李东俊，
申请(专利权)人：航天恒星科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11