一种误差提取方法、装置、电子设备及可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种误差提取方法、装置、电子设备及可读存储介质，应用于无线定位技术领域，所述方法包括：分别获取基准站和观测站在各天预设时间段内的接收信号，对接收信号的伪距及载波相位进行差分处理，根据得到的双差伪距、双差载波相位和基准站的位置坐标，得到观测站在各天的差分坐标序列；通过二维移动加权平均法对差分坐标序列进行处理，得到平滑坐标序列，通过小波包算法对任一参考天以及与该参考天互相关系数最大的邻近天的平滑坐标序列进行M层分解，判断各分解层中低频部分的互相关系数中最大值所在的目标层J是否小于M；如果是，提取目标层J中的低频部分进行小波重构，得到多路径误差。本发明专利技术提高了误差提取的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种误差提取方法、装置、电子设备及可读存储介质
本专利技术涉及无线定位
，特别是涉及一种误差提取方法、装置、电子设备及可读存储介质。
技术介绍
在短基线高精度定位中，通过差分技术可以消除或减弱电离层延迟、对流层延迟、卫星轨道误差、接收机钟差和卫星钟差等误差，但多路径效应在基线两端不具有相关性，无法通过差分消除，因此多路径误差成为高精度定位的主要误差源。为了检测、抑制和消除多路径误差，相关学者从卫星信号设计、接收天线的设计与选址、数字信号处理和定位导航计算等方面提出了多种策略。其中，定位导航计算无需在射频前端和基带数字信号处理模块内对接收信号的处理做任何改动，只需对测后数据进行处理。已经提出的测后数据处理方法包括仰角加权技术、扩展卡尔曼滤波技术、利用信噪比技术、经验模式分解技术、Vondark滤波技术以及小波技术等。其中，小波阈值去噪技术利用小波变换中的变尺度特性，对确定信号有一种“集中”能力。如果一个信号的能量集中于小波变换域少数小波系数上，则它们的取值必然大于在小波变换域内能量分散的大量信号和噪声的小波系数，这时可用阈值去噪的方法。给定一个阈值δ，所有绝对值小于δ的小波系数化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种误差提取方法，其特征在于，所述方法包括：分别获取基准站和观测站在各天预设时间段内的接收信号，针对所述基准站和所述观测站每天的接收信号，对所述基准站和所述观测站在所述预设时间段内各历元的接收信号的伪距及载波相位进行差分处理，得到双差伪距和双差载波相位；根据所述基准站的位置坐标、各天的双差伪距和双差载波相位进行位置解算，得到所述观测站在各天的差分坐标序列；通过二维移动加权平均法对所述观测站在各天的差分坐标序列进行处理，得到所述观测站在各天的平滑坐标序列，所述二维移动加权平均法基于时域空间和值域空间进行移动加权平均；针对任一参考天，计算所述观测站该参考天与其他邻近天的平滑坐标序列的互相关系数...

【技术特征摘要】
1.一种误差提取方法，其特征在于，所述方法包括：分别获取基准站和观测站在各天预设时间段内的接收信号，针对所述基准站和所述观测站每天的接收信号，对所述基准站和所述观测站在所述预设时间段内各历元的接收信号的伪距及载波相位进行差分处理，得到双差伪距和双差载波相位；根据所述基准站的位置坐标、各天的双差伪距和双差载波相位进行位置解算，得到所述观测站在各天的差分坐标序列；通过二维移动加权平均法对所述观测站在各天的差分坐标序列进行处理，得到所述观测站在各天的平滑坐标序列，所述二维移动加权平均法基于时域空间和值域空间进行移动加权平均；针对任一参考天，计算所述观测站该参考天与其他邻近天的平滑坐标序列的互相关系数，选取该参考天以及与该参考天互相关系数最大的邻近天的平滑坐标序列；通过小波包算法对该参考天以及与该参考天互相关系数最大的邻近天的平滑坐标序列进行M层分解，计算各分解层中低频部分的互相关系数，M为预先设置的分解层数，判断目标层J是否小于M，所述目标层J为所述各分解层中低频部分的互相关系数中最大值所在的层数；如果是，提取所述目标层J中的低频部分进行小波重构，得到多路径误差；如果否，将M的值加1，返回所述通过小波包算法对该参考天以及与该参考天互相关系数最大的邻近天的平滑坐标序列进行M层分解的步骤，直至所述目标层J小于M。2.根据权利要求1所述的误差提取方法，其特征在于，所述通过二维移动加权平均法对所述观测站在各天的差分坐标序列进行处理，得到所述观测站在各天的平滑坐标序列，包括：若所述样本历元坐标的个数为I，确定所述时域空间的移动平均周期T为不大于I的奇数；若第i个样本历元坐标为xi，表示值域空间，i为1～I的整数，根据公式：计算所述各样本历元坐标的平均值根据公式：计算所述各样本历元坐标的标准差σI；将所述标准差σI作为选取值域空间历元坐标的阈值θI，则θI＝σI，若对第r个样本历元坐标进行平滑处理，r为1～I的整数；根据公式：计算值域空间内各样本历元坐标与当前样本历元坐标xr的标准差σr，将标准差σr不大于阈值θI的样本历元坐标作为分权历元坐标xk，所述分权历元坐标xk用于确定在值域空间第r个样本历元坐标平滑后的值，分权历元坐标xk的个数为第r个样本历元坐标在值域空间的移动平均周期Nr，Nr≤I；对于第r个样本历元坐标，若αj表示时域空间第j个延迟历元坐标的加权系数，j为的整数，[]表示取整数，βk表示值域空间第k个分权历元坐标的加权系数，k为1～Nr的整数，根据公式：计算所述时域空间的移动平均周期T内各样本历元坐标相对于第r个样本历元坐标的平均延迟历元坐标为Δτj为第j个样本历元坐标相对于第r个样本历元坐标xr的延迟历元，根据公式：计算时域空间各延迟历元坐标的异化系数为j∈T,根据公式：计算时域空间第j个延迟历元坐标的加权系数αj；根据公式：计算值域空间内分权历元坐标xk的平均值Δμk为第k个分权历元坐标相对于第r个样本历元坐标的差值；根据公式：计算值域空间第k个分权历元坐标的异化系数根据公式：计算值域空间第k个分权历元坐标的加权系数βk；根据公式：将第r个样本历元坐标xr分别在时域空间和值域空间以xr为中心进行移动加权平均处理，得到第r个样本历元坐标的时域空间移动加权平均值以及值域空间移动平均加权值根据公式：计算xr在二维空间下的平均值根据公式：计算时域空间的异化系数根据公式：计算值域空间的异化系数根据公式：计算时域空间的加权系数γT，根据公式：计算值域空间的加权系数根据公式：将和进行加权处理，得到经过平滑处理后的坐标3.根据权利要求1所述的误差提取方法，其特征在于，所述对所述基准站和所述观测站在所述预设时间段内各历元的接收信号的伪距及载波相位进行差分处理，得到双差伪距和双差载波相位，包括：根据公式：计算观测站r和基准站b在同一历元观测卫星n和卫星m的双差伪距以及观测站r和基准站b在同一历元观测卫星n和卫星m的双差载波相位其中，为双差算子，S表示全球定位系统GPS系统，卫星n和卫星m为该GPS系统内的卫星，表示观测站r和基准站b在同一历元观测卫星n和卫星m时卫星中心到接收机相位中心间的几何距离，λ为载波波长；为观测站r和基准站b在同一历元观测卫星n和卫星m的载波相位未知整周模糊度，表示基准站b和观测站r在同一历元观测卫星n和卫星m的伪距多路径误差，表示观测站r和基准站b在同一历元观测卫星n和卫星m的载波相位多路径误差，表示观测站r和基准站b在同一历元观测卫星n和卫星m的伪码，表示观测站r和基准站b在同一历元观测卫星n和卫星m的载波相位测量噪声。4.根据权利要求1所述的误差提取方法，其特征在于，所述通过小波包算法对该参考天以及与该参考天互相关系数最大的邻近天的平滑坐标序列进行M层分解，包括：若该参考天以及与该参考天互相关系数最大的邻近天的平滑坐标序列为xi，根据公式：对xi进行小波包分解，i为1～I的整数，ω为1～2M的整数，q∈I，q为参考历元；表示未分解时的小波包，表示第M层上的第2ω-1个小波包系数，表示第M-1层上的第ω个小波包系数，表示第M层上的第2ω个小波包系数，G为尺度函数分解滤波器，H为小波函数分解滤波器，所述提取所述目标层J中的低频部分进行小波重构，得到多路径误差，包括：根据公式：对xi进行小波包重构；表示第J+1层上的第2ω-1个小波包系数，表示第J+1层上的第2ω个小波包系数，g为尺度函数重构滤波器，h为小波函数重构滤波器。5.一种误差提取装置，其特征在于，所述装置包括：双差计算模块，用于分别获取基准站和观测站在各天预设时间段内的接收信号，针对所述基准站和所述观测站每天的接收信号，对...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓中亮，韩可，汤灿阳，胡恩文，朱棣，唐诗浩，刘延旭，綦航，赵鹤，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11