一种用于伪距差分定位的误差修正方法及装置制造方法及图纸

一种用于伪距差分定位的误差修正方法，包括：移动站接收基准站发送的差分改正数后，计算基准站的电离层误差和对流层误差；利用基准站的电离层误差和对流层误差修正差分改正数，生成无电离层误差和无对流层误差的改正数；在差分定位过程中，计算自身的电离层误差和对流层误差；利用自身的电离层误差和对流层误差，修正自身的伪距观测值中的电离层误差和对流程误差；利用无电离层误差和无对流层误差的改正数，修正伪距观测值中剩余的卫星轨道误差和星钟误差。

An Error Correction Method and Device for Pseudo-Range Differential Positioning

【技术实现步骤摘要】
一种用于伪距差分定位的误差修正方法及装置
本文涉及卫星导航
，尤指一种用于伪距差分定位的误差修正方法及装置。
技术介绍
目前，全球导航卫星系统(GNSS，GlobalNavigationSatelliteSystem)伪距单点定位是应用比较普遍的定位技术，其具有全天候、不受天气影响、体积小易于携带等特点，被广泛地应用在各个领域。然而，GNSS伪距单点定位受多种误差影响，定位精度只能达到几米。为了提高卫星定位的精度，DGNSS(DifferentialGlobalNavigationSatelliteSystem，差分全球导航卫星系统)、RTK(Real-TimeKinematic，实时动态)、PPP(PrecisePointPositioning，精密单点定位)等技术被先后提出。其中，DGNSS具有算法实现相对简单、定位精度优于单点定位等特点，被广泛用于车道级导航、船载航道导航、行人导航等多个领域。
技术实现思路
本申请提供了一种用于伪距差分定位的误差修正方法及装置，可以提高DGNSS定位精度。一方面，本申请提供了一种用于伪距差分定位的误差修正方法，包括：移动站接收基准站发送的差分改正数后，计算所述基准站的电离层误差和对流层误差；所述移动站利用所述基准站的电离层误差和对流层误差修正所述差分改正数，生成无电离层误差和无对流层误差的改正数；所述移动站在差分定位过程中，计算所述移动站的电离层误差和对流层误差；所述移动站利用所述移动站的电离层误差和对流层误差，修正所述移动站的伪距观测值中的电离层误差和对流程误差；所述移动站利用所述无电离层误差和无对流层误差的改正数，修正所述移动站的伪距观测值中剩余的卫星轨道误差和星钟误差。另一方面，本申请提供一种用于伪距差分定位的误差修正装置，包括：接收模块，适于接收基准站发送的差分改正数；第一计算模块，适于计算所述基准站的电离层误差和对流层误差；第一修正模块，适于利用所述基准站的电离层误差和对流层误差修正所述差分改正数，生成无电离层误差和无对流层误差的改正数；第二计算模块，适于在差分定位过程中，计算所述移动站的电离层误差和对流层误差；第二修正模块，适于利用所述移动站的电离层误差和对流层误差，修正所述移动站的伪距观测值中的电离层误差和对流程误差；利用所述无电离层误差和无对流层误差的改正数，修正所述移动站的伪距观测值中剩余的卫星轨道误差和星钟误差。另一方面，本申请提供一种用于伪距差分定位的误差修正系统，包括：基准站和移动站；其中，所述基准站适于解算差分改正数，并发送所述差分改正数；所述移动站适于在接收所述差分改正数后，利用所述基准站的已知坐标和第一时间信息，计算所述基准站的电离层误差和对流层误差；利用所述基准站的电离层误差和对流层误差修正所述差分改正数，生成无电离层误差和无对流层误差的改正数；在差分定位过程中，利用自身坐标和第二时间信息，计算所述移动站的电离层误差和对流层误差；利用所述移动站的电离层误差和对流层误差，修正所述移动站的伪距观测值中的电离层误差和对流程误差；利用所述无电离层误差和无对流层误差的改正数，修正所述移动站的伪距观测值中剩余的卫星轨道误差和星钟误差。另一方面，本申请提供一种移动设备，包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述提供的误差修正方法的步骤。另一方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述提供的误差修正方法的步骤。在本申请中，移动站可以计算基准站的电离层误差和对流层误差，利用基准站的电离层误差和对流层误差修正基准站发送的差分改正数，生成无电离层误差和无对流层误差的改正数；移动站在差分定位过程中，计算自身的电离层误差和对流层误差；并利用自身的电离层误差和对流层误差，修正伪距观测值中的电离层误差和对流程误差；利用得到的无电离层误差和无对流层误差的改正数，修正伪距观测值中剩余的卫星轨道误差和星钟误差。如此一来，可以在不需要外部信息辅助的情况下，消除由于基准站和移动站之间的高程差变大、基线变长、差分龄期变大导致的基准站和移动站的对流层和电离层误差相关性变弱，从而提升差分定位精度。本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所描述的方案来实现和获得。附图说明附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。图1为本申请实施例提供的用于伪距差分定位的误差修正系统的交互示意图；图2为本申请实施例提供的用于伪距差分定位的误差修正方法的流程图；图3为本申请实施例提供的用于伪距差分定位的误差修正方法的一应用示例图；图4为本申请实施例提供的用于伪距差分定位的误差修正装置的示意图；图5为本申请示例性实施例提供的移动设备的示意图。具体实施方式本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的专利技术方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它专利技术方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的专利技术方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。GNSS单点定位受到卫星轨道、钟差、电离层、对流层等误差的影响，精度只能达到数米。DGNSS可利用基准站和移动站误差的相关性，完全消除卫星钟差误差，消除大部分卫星轨道、电离层和对流层误差，可以将定位精度提升至亚米级。在DGNSS工作模式下，基准站可以根据已知的天线坐标和广播星历计算的卫星坐标，得到站星几何距离，并将站星几何距离和卫星伪距观测值之间的差值作为伪距改正数发送给移动站。这种改正数可以用于修正包含卫星轨道、钟差、基准站位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于伪距差分定位的误差修正方法，其特征在于，包括：移动站接收基准站发送的差分改正数后，计算所述基准站的电离层误差和对流层误差；所述移动站利用所述基准站的电离层误差和对流层误差修正所述差分改正数，生成无电离层误差和无对流层误差的改正数；所述移动站在差分定位过程中，计算所述移动站的电离层误差和对流层误差；所述移动站利用所述移动站的电离层误差和对流层误差，修正所述移动站的伪距观测值中的电离层误差和对流程误差；所述移动站利用所述无电离层误差和无对流层误差的改正数，修正所述移动站的伪距观测值中剩余的卫星轨道误差和星钟误差。

【技术特征摘要】
1.一种用于伪距差分定位的误差修正方法，其特征在于，包括：移动站接收基准站发送的差分改正数后，计算所述基准站的电离层误差和对流层误差；所述移动站利用所述基准站的电离层误差和对流层误差修正所述差分改正数，生成无电离层误差和无对流层误差的改正数；所述移动站在差分定位过程中，计算所述移动站的电离层误差和对流层误差；所述移动站利用所述移动站的电离层误差和对流层误差，修正所述移动站的伪距观测值中的电离层误差和对流程误差；所述移动站利用所述无电离层误差和无对流层误差的改正数，修正所述移动站的伪距观测值中剩余的卫星轨道误差和星钟误差。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述基准站的电离层误差和对流层误差，包括：所述移动站利用所述基准站的已知坐标和第一时间信息，通过Klobuchar模型求解出所述基准站的电离层误差；所述移动站利用所述基准站的已知坐标和第一时间信息，通过对流层模型求解出所述基准站的对流层误差。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述移动站的电离层误差和对流层误差，包括：所述移动站利用自身坐标和第二时间信息，通过Klobuchar模型求解出所述移动站的电离层误差；所述移动站利用自身坐标和第二时间信息，通过对流层模型求解出所述移动站的对流层误差。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述移动站采用相同的对流层模型计算所述基准站的对流层误差与所述移动站的对流层误差。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述移动站基于修正后的伪距观测值，采用最小二乘或卡尔曼滤波进行定位解算。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述移动站在进行差分定位之前，所述方法还包括：所述移动站确定所述差分改正数是否在设定的差分龄期内；当所述移动站确定所述差分改正数在设定的差分龄期内，所述移动站进行差分定位处理；当所述移动站确定所述差分改正数不在设定的差分龄期内，所述移动站进行单点定位处理。7.一种用于伪距差分定位的误差修正装置，其特征在于，包括：接收模块，适于接收基准站发送的差分改正数；第一计算模块，适于计算所述基准站的电离层误差和对流层误差；第一修正模块，适于利用所述基准站的电离层误差和对流层误差修正所述差...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈孔哲，王献中，王亮亮，李丽媛，
申请(专利权)人：和芯星通科技北京有限公司，和芯星通上海科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11