The invention provides a positioning method of a Beidou-assisted retransmitting satellite navigation system, which can obtain accurate carrier phase ambiguity, improve elevation positioning accuracy, and widen the application scene of the retransmitting satellite navigation and positioning. The positioning method of the invention effectively utilizes the characteristics of the Beidou system observation satellite with many available frequencies and good geometry configuration, and can quickly fix the ambiguity to obtain a higher precision initial position, thus solving the problem that the ambiguity of the forward carrier phase observation is difficult to fix correctly, thus limiting its high precision application.
【技术实现步骤摘要】
一种北斗辅助的转发式卫星导航系统定位方法
本专利技术属于卫星导航定位
,具体涉及一种北斗辅助转发式卫星导航系统定位方法。
技术介绍
转发式卫星导航系统是我国在吸取了全球定位系统(GPS)的长处的基础上提出的一种新的试验卫星导航定位系统。转发式卫星导航系统特有的转发模式可以节省星上资源,并减弱星历误差带来的影响。转发式卫星导航系统的下行信号为C波段信号,其波长约为GPSL2信号波长的1/3,因此根据其载波信号解析的载波相位观测值精度远高于L波段,其测量噪声约为北斗卫星导航系统L波段信号测量噪声的1/3,基于此可实现更高精度载波观测量,特别是在桥梁形变监测、地壳位移监测等需要测量高灵敏度位移应用场景下,转发式系统载波相位能够提供更高精度的位移观测量。在利用载波相位进行高精度解算时,需要先求解转发式载波相位模糊度,但转发式卫星导航系统的观测卫星少、几何构型差,加之伪距的观测精度不高,很难在较短时间内正确的固定模糊度,此外,转发式系统的特有星座构型使得转发式系统的高程定位精度差,这限制了转发式系统的高精度的应用。北斗卫星导航系统是我国自主建设的全天候高精度卫星导航系统,目前亚太地区的观测几何构型好,利用其解析的伪距和载波相位观测量,能够在较短时间内固定模糊度,解算出较高精度的位置。利用北斗系统辅助转发式系统实现模糊度固定能够解决转发式卫星导航系统观测卫星少、几何构型差从而难以固定模糊度的问题,以及弥补转发式系统高程定位精度差的劣势,得到高于北斗系统的定位精度,特别是具有更高的位移灵敏度,能够更好的服务于形变监测等应用场景。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术提供 ...
【技术保护点】
1.一种北斗辅助的转发式卫星导航系统定位方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1,利用北斗卫星导航系统得到当前观测历元在地心地固坐标系下用户的初始位置[x,y,z],并将该位置转换到大地坐标系,得到用户初始的经纬高[b,l,h],其中b表示经度,l表示纬度,h表示高度;步骤2,利用转发式卫星导航系统的伪距观测量固定转发式导航系统的载波相位单差模糊度:
【技术特征摘要】
1.一种北斗辅助的转发式卫星导航系统定位方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1,利用北斗卫星导航系统得到当前观测历元在地心地固坐标系下用户的初始位置[x,y,z],并将该位置转换到大地坐标系,得到用户初始的经纬高[b,l,h],其中b表示经度,l表示纬度,h表示高度;步骤2,利用转发式卫星导航系统的伪距观测量固定转发式导航系统的载波相位单差模糊度:其中,符号Δ表示星间作差符号,[]表示就近取整,下标(i,j)表示卫星i和卫星j,其中i≠j,i=1、2、3…k,j=1、2、3…k,k为当前观测历元可观测到的卫星个数;表示用户相对于卫星i和卫星j的载波相位单差模糊度,ΔP(i,j)表示用户到卫星i和卫星j的单差伪距,Δφ(i,j)表示用户到卫星i和卫星j的单差载波相位,λ为转发式导航系统的载波波长;步骤3,包括如下子步骤:步骤3.1,将步骤1解算的用户高程作为额外观测量,与转发式卫星导航系统一起形成观测方程组,其中转发式卫星导航系统的参考卫星为卫星j:式(3)中,li,mi,ni分别为地心地固坐标系中用户到卫星i的X、Y、Z方向的方向余弦,其中a为地球半径,h为步骤1解算出来的用户高度,[Δx,Δy,Δz,Δt]表示用户的位置x,y,z以及钟差的变化量,Δρij表示dij与ρij的差值,其中dij为用户到卫星i和卫星j的单差几何距离,ρij为卫星i和卫星...
【专利技术属性】
技术研发人员:李子申,赵姣姣,葛建,袁超,王宁波,袁洪,
申请(专利权)人:中国科学院光电研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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