一种顾及对流层残余延迟的GNSS随机模型建立方法技术

本发明专利技术公开了一种顾及对流层残余延迟的GNSS随机模型建立方法，属于卫星导航定位领域。通过卫星高度角与天顶对流层厚度计算出卫星信号在对流层中的传播距离，进而给出天顶映射函数来计算对流层残余延迟量，随后将对流层残余延迟纳入随机模型中给出计算卫星观测值方差的方法，有效反映了未建模误差的特性，可以提高精密单点定位的精度和可靠性。具体包括以下步骤：(1)根据测站位置确定其天顶方向的对流层厚度H，并获取卫星高度角E；(2)计算卫星在对流层中的传播距离S；(3)计算天顶映射函数的具体取值k；(4)确定对流层残余延迟量；(5)根据对流层残余延迟确定卫星的方差。

A method of building GNSS stochastic model considering the residual delay of troposphere

【技术实现步骤摘要】
一种顾及对流层残余延迟的GNSS随机模型建立方法
本专利技术属于卫星导航定位领域，涉及卫星定位精度的问题，主要解决卫星观测值中的对流层残余延迟量对定位精度影响的合理削弱问题。
技术介绍
精密单点定位(PPP)集成了标准单点定位和相对定位的技术优点，实现了厘米级甚至毫米级的定位精度，已被广泛应用于诸多领域。由于卫星的解算精度与随机模型具有严密的数学关系，对观测量确定合理的随机模型，可有效降低各种系统残余误差的影响，提高定位的精度。常用的随机模型主要有等权模型、高度角定权模型、信噪比定权模型、验后方差模型等。等权模型认为同类观测值(载波或伪距)的方差是相等的，并且彼此间相互独立，但是由于卫星观测量受误差源的影响，不同卫星的观测值精度是不同的，当定位环境及信号强度变化较大时，不能满足精密加权定位的要求，因此等权模型不符合实际。验后方差模型根据经验模型给定观测值方差，通过平差后得到的一些信息，来估计各类观测值的方差和协方差，虽然验后方差模型能明显提高解算精度，但是加剧了数据处理的计算量，尤其在实时数据处理中几乎不可能，不利于卫星定位的实时解算。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种顾及对流层残余延迟的GNSS随机模型建立方法，具体包括以下步骤，其特征在于：/n步骤一，根据测站位置确定天顶方向的对流层厚度H，并获取卫星高度角E；/n步骤二，计算卫星在对流层中的传播距离S；/n步骤三，计算天顶映射函数的具体取值k；/n步骤四，确定对流层残余延迟量Δ；/n步骤五，根据对流层残余延迟确定卫星的方差。/n

【技术特征摘要】
1.一种顾及对流层残余延迟的GNSS随机模型建立方法，具体包括以下步骤，其特征在于：
步骤一，根据测站位置确定天顶方向的对流层厚度H，并获取卫星高度角E；
步骤二，计算卫星在对流层中的传播距离S；
步骤三，计算天顶映射函数的具体取值k；
步骤四，确定对流层残余延迟量Δ；
步骤五，根据对流层残余延迟确定卫星的方差。


2.根据权利要求1所述的一种顾及对流层残余延迟的GNSS随机模型建立方法，其特征在于：在步骤一中，卫星高度角E根据卫星坐标及测站坐标计算得来；天顶方向对流层厚度H的取值根据测站的纬度确定，其计算公式为



式中，H的单位为km，表示纬度的值，表示取整函数。


3.根据权利要求1所述的一种顾及对流层残余延迟的GNSS随机模型建立方法，其特征在于：在步骤二中，所述的计算卫星在对流层中的传播距离S包括以下步骤：
步骤2.1，根据天顶对流层厚度H和卫星高度角E，利用式(2)计算卫星至测站方向与卫星至地心方向的夹角β



式中：R为地球半径，取6371km；...

【专利技术属性】
技术研发人员：于先文，赵刚，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32