基于GNSS的差分定位方法及其定位系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于GNSS的差分定位方法，包括如下步骤：S1、从卫星信号中解析出伪距观测量；S2、进行分段平滑滤波，得到平滑后的所述伪距观测量；S3、获得当前时间的伪距校正量；S4、得到修正后的伪距观测量；S5、获取一个初始位置坐标；S6、对所述初始位置坐标采用卡尔曼滤波，输出定位结果。本发明专利技术还提供了一种基于GNSS的差分定位系统。与相关技术相比较，本发明专利技术提供基于GNSS的差分定位方法及其定位系统具有如下有益效果：选择合适的平滑滤波常数，有效降低了多路径误差；采用分段平滑滤波，保证平滑的稳定性；采用外接数据流的方式，修正电离层对流层误差；采用卡尔曼滤波，有效利用伪距观测量，提高定位精度。

Differential positioning method based on GNSS and its positioning system

The invention provides a positioning method of difference based on GNSS, which comprises the following steps: S1, analyzing from the satellite signal in the pseudorange measurement; S2, piecewise smooth filter, get the smoothed pseudorange measurement; S3, get the current time of the pseudorange correction; S4, has been corrected the pseudorange measurement; S5, gets an initial position coordinates; S6, the initial location coordinates using the Calman filter, the output location. The invention also provides a differential positioning system based on GNSS. Compared with the related technology, the present invention provides a GNSS based differential positioning method and positioning system has the following advantages: select the appropriate smoothing constant, effectively reducing the multipath error; using piecewise smooth filtering, ensure smooth stability; using an external data stream, correcting ionosphere troposphere error using the Calman filter; and the effective use of pseudorange measurements, improve positioning accuracy.

【技术实现步骤摘要】
基于GNSS的差分定位方法及其定位系统
本专利技术涉及通讯
，尤其涉及一种基于GNSS的差分定位方法及其定位系统。
技术介绍
随着物联网的发展及共享经济的来临，市场对定位设备的需求越来越大，如共享单车这类产品。共享单车是采用卫星定位终端进行定位。传统卫星定位方法，采用的是：根据卫星到定位终端的距离观测值，利用空间后方距离交会原理，计算出待测点的位置，但是由于卫星信号在传输过程中受到多种因素的干扰，诸如电离层，对流层，接收机钟差，卫星钟差，多路径，随机噪声等的影响，使得计算出的卫星到定位终端的距离存在误差，从而导致定位终端输出的位置与真实位置没有统一。电离层，对流层，卫星钟差，接收机钟差这几种误差都有相应的数学方法可以估算，但是多路径误差呈现一定随机性，至今没有完善的数学模型可以估算它的大小。申请号为201710121094.1、专利名称为“一种基站设备、终端及定位方法”的专利，使用窗口平滑hatch滤波进行定位以降低了多路径误差的影响，使用加权最小二乘法求取定位结果，每秒数据都是独立解算，以降低误差较大的观测值带来的影响但是，如果此时观测值的误差均较大，则该时刻定位误差会陡然变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于GNSS的差分定位方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、通过定位终端接收卫星发射的卫星信号，从所述卫星信号中解析出伪距观测量；S2、对解析出的所述伪距观测量进行分段平滑滤波，得到平滑后的所述伪距观测量；S3、接收并解码外接的RTCM2.3标准格式编码的电离层和对流层的伪距差分校正量，获得当前时间的伪距校正量；S4、根据平滑后的所述伪距观测量和当前时间的所述伪距校正量，得到修正后的伪距观测量；S5、对修正后的所述伪距观测量使用最小二乘法，获取一个初始位置坐标；S6、对所述初始位置坐标采用卡尔曼滤波，输出定位结果。

【技术特征摘要】
1.一种基于GNSS的差分定位方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、通过定位终端接收卫星发射的卫星信号，从所述卫星信号中解析出伪距观测量；S2、对解析出的所述伪距观测量进行分段平滑滤波，得到平滑后的所述伪距观测量；S3、接收并解码外接的RTCM2.3标准格式编码的电离层和对流层的伪距差分校正量，获得当前时间的伪距校正量；S4、根据平滑后的所述伪距观测量和当前时间的所述伪距校正量，得到修正后的伪距观测量；S5、对修正后的所述伪距观测量使用最小二乘法，获取一个初始位置坐标；S6、对所述初始位置坐标采用卡尔曼滤波，输出定位结果。2.根据权利要求1所述的基于GNSS的差分定位方法，其特征在于，在步骤S1中，所述伪距观测量ρ由下述公式计算得到：ρ＝c*(tu-ts)其中，ts为卫星信号的发射时间，tu为定位终端接收卫星信号的时间，c为光速。3.根据权利要求1所述的基于GNSS的差分定位方法，其特征在于，在步骤S2中，采用Hatch滤波法对所述伪距观测量进行平滑滤波。4.根据权利要求1所述的基于GNSS的差分定位方法，其特征在于，在步骤S2中，当平滑计数器k不大于平滑滤波常数M时，平滑后的伪距观测量采用公式进行平滑滤波；当平滑计数器k大于平滑滤波常数M时，平滑后的伪距观测量采用公式进行平滑滤波，其中，为上一秒的平滑后的伪距观测量，Δφ(k)为载波变化量。5.根据权利要求4所述的基于GNSS的差分定位方法，其特征在于，所述平滑滤波常数M为最佳平滑常数，通过对常数Mtemp取整得到，其中，常数Mtemp通过下列公式计算得到：

【专利技术属性】
技术研发人员：刘浩，朱志敏，祁卫，姜黎，
申请(专利权)人：湖南国科微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43