一种基于GNSS钟差固定的低轨导航增强定位方法及系统技术方案

一种基于GNSS钟差固定的低轨导航增强定位方法，包括步骤如下：步骤一、利用未知位置的接收机测量m颗GNSS卫星的伪距观测量，计算获得未知接收机钟差δtu；步骤二、设置未知接收机定位迭代求解初值；步骤三、利用LEO卫星的伪距观测值和GNSS卫星的伪距观测值构成GNSS与LEO联合伪距残差观测值y；步骤四、利用步骤一求解的未知接收机钟差，约束钟差δtu固定不变，实现未知接收机钟差与未知接收机三维位置的解耦，迭代求解未知接收机的三维位置迭代方程，获取未知接收机的三维位置。本发明专利技术的方法及系统可提高低轨导航增强定位的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于GNSS钟差固定的低轨导航增强定位方法及系统
本专利技术涉及卫星导航定位技术，特别涉及一种基于GNSS钟差固定的低轨导航增强定位方法及系统。
技术介绍
导航信号传播距离比较远，非常容易受到遮挡和干扰、电离层和对流层折射延迟的影响还有垂直方向上定位精度不够等，这些原因使得卫星导航系统无法满足一些特殊高精度定位及微弱信号应用场合的要求。为了改善导航系统性能同时拓展应用场景，有必要采用低轨导航增强定位方法。鸿雁星座中的每颗卫星的时钟同步在其被增强的GNSS系统上，通过向用户播发导航增强信号和自身的时空节点信息，通过增加额外来自新的时空节点的距离观测信息，改善DOP值分布，从而实现实时导航增强。将增加低轨卫星后的卫星位置信息和距离观测值按照传统的GNSS伪码定位，存在位置解算与接收机钟差解算耦合在一起，用户位置与接收机钟差无法分离的问题。然而，单独利用GNSS系统本身，可以将接收机的钟差先解算出来，以此作为先验信息，在加入低轨卫星的测量值后无需再次估计钟差。利用现有伪码定位方法不能充分利用低轨卫星轨道低、功率强、测距精度高的优势，需要将用户钟差与用户位置协同解算。因此，只能将低轨卫星本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于GNSS钟差固定的低轨导航增强定位方法，其特征在于，包括步骤如下：步骤一、利用未知位置的接收机测量m颗GNSS卫星的伪距观测量，计算获得未知接收机钟差δtu；m为正整数；步骤二、设置未知接收机定位迭代求解初值；步骤三、利用LEO卫星的伪距观测值和GNSS卫星的伪距观测值构成GNSS与LEO联合伪距残差观测值y；步骤四、利用步骤一求解的未知接收机钟差，约束钟差δtu固定不变，实现未知接收机钟差与未知接收机三维位置的解耦，迭代求解未知接收机的三维位置迭代方程，获取未知接收机的三维位置。

【技术特征摘要】
1.一种基于GNSS钟差固定的低轨导航增强定位方法，其特征在于，包括步骤如下：步骤一、利用未知位置的接收机测量m颗GNSS卫星的伪距观测量，计算获得未知接收机钟差δtu；m为正整数；步骤二、设置未知接收机定位迭代求解初值；步骤三、利用LEO卫星的伪距观测值和GNSS卫星的伪距观测值构成GNSS与LEO联合伪距残差观测值y；步骤四、利用步骤一求解的未知接收机钟差，约束钟差δtu固定不变，实现未知接收机钟差与未知接收机三维位置的解耦，迭代求解未知接收机的三维位置迭代方程，获取未知接收机的三维位置。2.根据权利要求1所述的一种基于GNSS钟差固定的低轨导航增强定位方法，其特征在于：所述步骤一中，未知位置的接收机测量的GNSS卫星的伪距观测量的矢量为：其中，未知接收机位置ru＝[ux,uy,uz]T和未知接收机钟差对应的距离cδtu组成未知参数矢量x＝[ux,uy,uz,cδtu]T；卫星i在地心地固坐标系下的位置坐标为xi＝(xi,yi,zi)T，分量是卫星i的伪距测量误差；n为正整数；c为光速。3.根据权利要求1或2所述的一种基于GNSS钟差固定的低轨导航增强定位方法，其特征在于：所述步骤二中，未知接收机定位迭代求解初值为x＝[0,0,0,cδtu]T。4.根据权利要求3所述的一种基于GNSS钟差固定的低轨导航增强定位方法，其特征在于：所述GNSS与LEO联合伪距残差观测值y为：其中，低轨道卫星伪距观测矢量为n为正整数。5.根据权利要求4所述的一种基于GNSS钟差固定的低轨导航增强定位方法，其特征在于：所述步骤四中，未知接收机的三维位置迭代方程为：s.t.x(4)＝cδtu其中，矩阵矩阵迭代求解未知参数矢量x＝[ux,uy,uz,cδtu]T；x(4)为x的第四个分量；未知接收机到卫星i的距离设置迭代收敛条件为总迭代次数小于等于K次或阈值η<6；K为设定的迭代次数，为正整数。6.一种基于GNSS钟差固定的低轨导航增强定位系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷文英，蒙艳松，严涛，王国永，边朗，韩琳，
申请(专利权)人：西安空间无线电技术研究所，
类型：发明
国别省市：陕西,61