【技术实现步骤摘要】
载波相位模糊度固定方法和装置、卫星导航接收机
本专利技术涉及卫星导航定位
,特别涉及一种载波相位模糊度固定方法和装置、卫星导航接收机。
技术介绍
目前,全球卫星导航定位系统(GNSS)由美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、中国的BeiDou以及欧盟的Galileo组成。根据所用的技术手段和模式差异,卫星导航定位技术分为单点定位(SPP)、伪距差分(DGPS)、精密单点定位(PPP)和载波相位差分(RTK)等技术,上述四种技术定位精度从低到高,位置精度从米级到厘米级甚至毫米级。随着全球卫星定位技术的发展,厘米甚至毫米级的定位精度需求也越来越迫切,需求范围也越来越广泛,如测量测绘、无人驾驶、堤坝变形监控、室外自动作业机器人等领域都需要较高精度的位置信息。GNSSRTK技术是获得厘米甚至是毫米级精度的最主要、最常用的定位技术。但GNSSRTK技术中的载波相位观测量存在一个模糊度,即接收到的载波相位与接收机产生的基准相位之间相位差的首观测值所对应的整周未知数。正确地确定它,即模糊度解算,是GNSS精密相对定位中非常重要、必须解决且最具挑战性的问题之一,也是实现RT ...
【技术保护点】
一种载波相位模糊度固定方法,其特征在于,所述方法包括:建立接收机间星间双差观测方程,所述接收机间星间双差观测方程的未知量包含一个单频模糊度和至少一个宽巷模糊度;根据接收机间星间双差观测方程建立卡尔曼滤波观测模型和卡尔曼滤波动态模型;获取多频点实时观测数据,并根据卡尔曼滤波算法进行解算,得到宽巷模糊度和单频模糊度的浮点解;对宽巷模糊度和单频模糊度的浮点解进行整周模糊度的固定。
【技术特征摘要】
1.一种载波相位模糊度固定方法,其特征在于,所述方法包括:建立接收机间星间双差观测方程,所述接收机间星间双差观测方程的未知量包含一个单频模糊度和至少一个宽巷模糊度;根据接收机间星间双差观测方程建立卡尔曼滤波观测模型和卡尔曼滤波动态模型;获取多频点实时观测数据,并根据卡尔曼滤波算法进行解算,得到宽巷模糊度和单频模糊度的浮点解;对宽巷模糊度和单频模糊度的浮点解进行整周模糊度的固定。2.根据权利要求1所述的载波相位模糊度固定方法,其特征在于,所述建立接收机间星间双差观测方程,具体包括:建立伪距和载波相位的非差函数模型;对建立的非差函数模型在接收机间和星间做差,得到双差函数模型;对双差函数模型中的载波相位观测量双差进行消电离层组合,建立包含一个单频模糊度和至少一个宽巷模糊度的未知量的接收机间星间双差观测方程。3.根据权利要求2所述的载波相位模糊度固定方法,其特征在于,所述伪距和载波相位的非差函数模型为:其中,i表示频点号;Pi和Li分别表示i频点的非差伪距和载波相位观测量,单位为米;ρ表示卫星到接收机的几何距离;c为光速;dtr和dts分别表示接收机钟差和卫星钟差;T和I分别表示对流层延迟和电离层延迟;fi和λi分别表示i频点的频率和波长;Ni表示载波相位观测中的i频点的模糊度;vi和εi表示i频点的伪距和载波相位观测噪声;所述双差函数模型为:其中,Δ▽表示双差符号。4.根据权利要求3所述的载波相位模糊度固定方法,其特征在于,计算双差函数模型中的对流层延迟双差Δ▽T的方法为:通过霍普菲尔德对流层模型函数计算对流层延迟双差近似值Δ▽T;通过卡尔曼滤波算法计算对流层误差系数k;通过Δ▽T与Δ▽T之间的线性关系,即Δ▽T=k·Δ▽T,计算对流层延迟双差Δ▽T。5.根据权利要求4所述的载波相位模糊度固定方法,其特征在于,所述接收机间星间双差观测方程为:Δ▽P1=Δ▽ρ+k·Δ▽T+Δ▽I+Δ▽v1Δ▽L1=Δ▽ρ+k·Δ▽T-Δ▽I+λ1Δ▽N1+Δ▽ε1Δ▽Lion_free_i=Δ▽ρ+k·Δ▽T+λion_free_NL_iΔ▽N1+λion_free_WL_iΔ▽N1_i+Δ▽εion_free其中,Δ▽N1_i为宽巷模糊度双差,λion_free_NL_i为单频模糊度系数,λion_free_WL_i为宽巷模糊度系数,Δ▽εion_free为载波相位的消电离层组合观测噪声双差,且6.一种载波相位模糊度固定装置,其特征在于,包...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈孔哲,王献中,孙峰,栾超,刘亮,
申请(专利权)人:和芯星通科技北京有限公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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