【技术实现步骤摘要】
一种GNSS三频精密单点定位模糊度固定方法
本专利技术属于卫星导航定位
,涉及一种GNSS三频精密单点定位模糊度固定方法。
技术介绍
全球卫星导航系统(GlobalNavigationSatelliteSystem,GNSS)能够为地球表面和近地空间的广大用户提供全天时、全天候、高精度的定位、导航和授时服务,已广泛应用于国防、海陆空交通运输、测绘、移动通信、电力、电子金融、精细农业和减灾救灾等领域,是拓展人类活动和促进社会发展的重要空间基础设施。GNSS精密单点定位(PPP)技术是全球卫星导航系统提供精密位置服务的关键技术之一,它利用卫星精密星历及卫星钟差,以单台双频接收机采集的非差相位和伪距数据作为主要观测值来进行单点定位,可以直接得到分米级乃至厘米级的高精度的三维位置,极大的提高了作业效率,降低作业成本。因而在其出现之初,即受到科研与应用领域的广泛的关注,获得了较快发展。在过去10年间,PPP技术从双频发展到单频、从单系统发展到多系统组合、从事后发展到实时、从浮点解发展到固定解。其中精密单点定位的模糊度固定解可以获得厘米级的定位精度,是目前的卫星导航领域中的研究热点。但是基于目前在轨GPS卫星大多发送双频伪距与载波信号,使得精密单点定位的模糊度固定需要较长的初始化时间,从而限制了其应用范围。随着美国GPS的现代化、俄罗斯的GLONASS更新、欧盟的GALILEO发展、中国的BDS后来居上,未来的卫星导航系统都将在三个或三个以上频点播发卫星导航信号,因而多系统多频精密定位将成为未来GNSS高精度测量应用的发展方向。相对于双频PPP而言,三频PPP的 ...
【技术保护点】
一种GNSS三频精密单点定位模糊度固定方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:步骤一:基于第i历元原始的载波相位与伪距观测值,形成两个独立的无电离层组合观测值;步骤二:基于对流层模型、地球固体潮模型、卫星天线相位中心模型修正误差源的影响;步骤三:计算观测方程系数矩阵,并利用Kalman滤波技术估计接收机三维位置与无电离层组合观测值的载波相位模糊度;步骤四:基于原始的载波相位与伪距观测值,形成超宽巷伪距相位组合,并采用移动平滑技术,获得超宽巷整周模糊度及其模糊度解算的成功率;步骤五:基于步骤三解算的无电离层组合观测值模糊度及步骤四解算的超宽巷模糊度,通过以下公式,形成第一与第二频段的模糊度值及其方差协方差矩阵;N1N2=f1f12-f22-f2f12-f220-f2f32-f22+f3f32-f22-1(NIF1NIF2-0-f3f32-f22N‾(0,1,-1)),]]>其中,f1,f2,f3为观测值的频率,NIF1,NIF2为三频载波相位观测值形成的两个独立的无电离层组合观测值的模糊度,为超宽巷组合观测值的模糊度;步骤六:解算载波第一与第二频段的窄巷整周模糊度并检验,更 ...
【技术特征摘要】
1.一种GNSS三频精密单点定位模糊度固定方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:步骤一:基于第i历元原始的载波相位与伪距观测值,形成两个独立的无电离层组合观测值;步骤二:基于对流层模型、地球固体潮模型、卫星天线相位中心模型修正误差源的影响;步骤三:计算观测方程系数矩阵,并利用Kalman滤波技术估计接收机三维位置与无电离层组合观测值的载波相位模糊度;步骤四:基于原始的载波相位与伪距观测值,形成超宽巷伪距相位组合,并采用移动平滑技术,获得超宽巷整周模糊度及其模糊度解算的成功率;步骤五:基于步骤三解算的无电离层组合观测值模糊度及步骤四解算的超宽巷模糊度,通过以下公式,形成第一与第二频段的模糊度值及其方差协方差矩阵;其中,f1,f2,f3为观测值的频率,NIF1,NIF2为三频载波相位观测值形成的两个独立的无电离层组合观测值的模糊度,为超宽巷组合观测值的模糊度;步骤六:解算载波第一与第二频段的窄巷整周模糊度并检验,更新定位信息;所述步骤一通过以下公式形成两个独立的无电离层组合观测值,其中,为伪距组合观测值,为相位组合观测值,分别为伪距与相位组合观测值的噪声;为无电离层组合观测值的模糊度;为无电离层组合观测值的波长;ρ为接收机到卫星的距离;m为对流层延迟的投影函数;τ为天顶对流层延迟;tIFj为无电离层组合观测值的接收机钟差;所述步骤三Kalman滤波技术的Kalman滤波的过程为,其中,yk为无电离层伪距与载波相位组合观测值,Ak为观测值的系数矩阵,为k-1历元的状态向量,为预测的状态向量,为当前k历元的状态向量;Tk|k-1为状态转移矩阵;所述步骤四中计算超宽巷模糊度及其模糊度解算的成功率具体包括以下步骤:1)通过以下公式形成超宽巷伪距相位组合,其中,L(0,1,-1)为超宽巷伪距载波相位组合观测值,下标(0,1,-1)表示组合观测值的系数,λ(0,1,-1)为超宽巷组合观测值的模糊度,组合观测值的模糊度N(0,1,-1)=(N2-N3);ε(0,1,-1)为组合观测值噪声;2)采用移动平滑...
【专利技术属性】
技术研发人员:于兴旺,刘刚,卢艳娥,何盼,
申请(专利权)人:中国科学院重庆绿色智能技术研究院,
类型:发明
国别省市:重庆;85
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