整周模糊度确定方法、装置、电子设备及计算机可读介质制造方法及图纸

本公开涉及一种用于卫星定位的整周模糊度确定方法、装置、电子设备及计算机可读介质。该方法包括：由基站观测量中获取的伪距和载波相位观测信息确定模糊度浮点解；利用整数最小二乘法确定模糊度整数解；对所述模糊度浮点解、所述模糊度整数解、方差协方差矩阵进行整数变换以确定整周模糊度解的限制条件；确定初始空间和搜索上界、搜索下界的更新条件；基于所述初始空间和所述搜索上界的更新条件、所述搜索下界的更新条件、所述限制条件确定用于卫星定位的整周模糊度。本公开涉及的用于卫星定位的整周模糊度确定方法、装置、电子设备及计算机可读介质，能够在卫星导航高精度定位过程中，减少整周模糊度的搜索时间，提高模糊度固定的准确率。

【技术实现步骤摘要】
整周模糊度确定方法、装置、电子设备及计算机可读介质
本公开涉及计算机信息处理领域，具体而言，涉及一种用于卫星定位的整周模糊度确定方法、装置、电子设备及计算机可读介质。
技术介绍
整周模糊度(ambiguityofwholecycles)又称整周未知数，是在全球定位系统技术的载波相位测量时，载波相位与基准相位之间相位差的首观测值所对应的整周未知数。正确地确定整周模糊度是全球定位系统载波相位测量中非常重要且必须解决的问题之一。在GNSS测量定位中，载波相位测量比伪距测量能获得更高的定位精度，而整周模糊度的固定是采用载波相位观测值进行定位的关键问题之一。动态精密定位中，整周模糊度一般在模糊度域进行搜索确定，这类方法首先要确定初始解，即利用伪距和载波相位观测信息经联合平差得到模糊度初值，又称浮点解。一般采用在某个空间进行搜索的方法得到模糊度整数解。如何合理搜索与固定整周模糊度是载波差分定位技术的难点与热点。在所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
有鉴于此，本公开提供一种用于卫星定位的整周模糊度确定方法、装置、电子设备及计算机可读介质，能够在卫星导航高精度定位过程中，减少整周模糊度的搜索时间，提高模糊度固定的准确率。本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。根据本公开的一方面，提出一种用于卫星定位的整周模糊度确定方法，该方法包括：由基站观测量中获取的伪距和载波相位观测信息确定模糊度浮点解；利用整数最小二乘法确定模糊度整数解；对所述模糊度浮点解、所述模糊度整数解、方差协方差矩阵进行整数变换以确定整周模糊度解的限制条件；确定初始空间和搜索上界、搜索下界的更新条件；基于所述初始空间和所述搜索上界的更新条件、所述搜索下界的更新条件、所述限制条件确定用于卫星定位的整周模糊度。在本公开的一种示例性实施例中，对所述模糊度浮点解、所述模糊度整数解、方差协方差矩阵进行整数变换以确定整周模糊度解的限制条件，包括：构建整数变换系数Z；基于所述整数变换系数Z和如下公式进行整数变换：z＝Za，其中，Z和Z-1所有元素为整数且det(Z)＝±1；其中，为模糊度浮点解；a为模糊度整数解，Zn为整数n维向量；z,分别表示整数变换后的模糊度整数解、模糊度浮点解和方差协方差矩阵。在本公开的一种示例性实施例中，对所述模糊度浮点解、所述模糊度整数解、方差协方差矩阵进行整数变换以确定整周模糊度解的限制条件，还包括：基于变换后的所述模糊度浮点解、所述模糊度整数解、所述方差协方差矩阵确定整周模糊度解的限制条件：其中，为模糊度浮点解；a为模糊度整数解，Zn为整数n维向量，z,分别表示整数变换后的模糊度整数解、模糊度浮点解和方差协方差矩阵。在本公开的一种示例性实施例中，确定初始空间和搜索上界、搜索下界的更新条件，包括：将一有限空间确定为所述初始空间。在本公开的一种示例性实施例中，将一有限空间确定为所述初始空间，包括：当p≤n+1时，由模糊度浮点解序贯取整法获取第一个备选组z0；由所述备选组z0中确定一个目标元素；基于目标元素确定模糊度矢量；基于所述模糊度矢量确定所述初始空间的范围；其中，n为模糊的维数，p为待输出的整周模糊度候选值个数。在本公开的一种示例性实施例中，将一有限空间确定为所述初始空间，还包括：当p＞n+1时，模糊度浮点解序贯取整法获取第一个备选组z0；由所述备选组z0中确定两个目标元素；基于目标元素确定模糊度矢量；基于所述模糊度矢量确定所述初始空间的范围；其中，n为模糊的维数，p为待输出的整周模糊度候选值个数。在本公开的一种示例性实施例中，基于目标元素确定模糊度矢量，包括：确定所述目标元素的值zi的值a；基于四舍五入法将a取整；将所述目标元素的值确定为a。在本公开的一种示例性实施例中，确定初始空间和搜索上界、搜索下界的更新条件，包括：基于搜索层数更新搜索上界、搜索下界。在本公开的一种示例性实施例中，基于搜索层数更新搜索上界、搜索下界，包括：在获取模糊度候选组后，更新第一层对应的搜索上界、搜索下界；在搜索整周模糊度解的过程中，在搜索到第i层且搜索上界、搜索下界在计算中被使用时，更新第i层对应的搜索上界、搜索下界。根据本公开的一方面，提出一种用于卫星定位的整周模糊度确定装置，该装置包括：浮点解模块，用于由基站观测量中获取的伪距和载波相位观测信息确定模糊度浮点解；整数解模块，用于利用整数最小二乘法确定模糊度整数解；变换模块，用于对所述模糊度浮点解、所述模糊度整数解、方差协方差矩阵进行整数变换以确定整周模糊度解的限制条件；条件模块，用于确定初始空间和搜索上界、搜索下界的更新条件；搜索模块，用于基于所述初始空间和所述搜索上界的更新条件、所述搜索下界的更新条件、所述限制条件确定用于卫星定位的整周模糊度。根据本公开的一方面，提出一种电子设备，该电子设备包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现如上文的方法。根据本公开的一方面，提出一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上文中的方法。根据本公开的用于卫星定位的整周模糊度确定方法、装置、电子设备及计算机可读介质，由基站观测量确定模糊度浮点解；利用整数最小二乘法确定模糊度整数解；对所述模糊度浮点解、所述模糊度整数解、方差协方差矩阵进行整数变换以确定整周模糊度解的限制条件；确定初始空间和搜索上界、搜索下界的更新条件；基于所述初始空间和所述搜索上界的更新条件、所述搜索下界的更新条件、所述限制条件确定用于卫星定位的整周模糊度的方式，能够在卫星导航高精度定位过程中，减少整周模糊度的搜索时间，提高模糊度固定的准确率。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。附图说明通过参照附图详细描述其示例实施例，本公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据一示例性实施例示出的一种用于卫星定位的整周模糊度确定方法的流程图。图2是根据另一示例性实施例示出的一种用于卫星定位的整周模糊度确定方法的流程图。图3是根据另一示例性实施例示出的一种用于卫星定位的整周模糊度确定方法的流程图。图4是根据一示例性实施例示出的一种用于卫星定位的整周模糊度确定方法的示意图。图5是根据一示例性实施例示出的一种用于卫星定位的整周模糊度确定装置的框图。图6是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。图7是根据一示例性实施例示出的一种计算机可读介质的框图。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于卫星定位的整周模糊度确定方法，其特征在于，包括：/n由基站观测量中获取的伪距和载波相位观测信息确定模糊度浮点解；/n利用整数最小二乘法确定模糊度整数解；/n对所述模糊度浮点解、所述模糊度整数解、方差协方差矩阵进行整数变换以确定整周模糊度解的限制条件；/n确定初始空间和搜索上界、搜索下界的更新条件；/n基于所述初始空间和所述搜索上界的更新条件、所述搜索下界的更新条件、所述限制条件确定用于卫星定位的整周模糊度。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于卫星定位的整周模糊度确定方法，其特征在于，包括：
由基站观测量中获取的伪距和载波相位观测信息确定模糊度浮点解；
利用整数最小二乘法确定模糊度整数解；
对所述模糊度浮点解、所述模糊度整数解、方差协方差矩阵进行整数变换以确定整周模糊度解的限制条件；
确定初始空间和搜索上界、搜索下界的更新条件；
基于所述初始空间和所述搜索上界的更新条件、所述搜索下界的更新条件、所述限制条件确定用于卫星定位的整周模糊度。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述模糊度浮点解、所述模糊度整数解、方差协方差矩阵进行整数变换以确定整周模糊度解的限制条件，包括：
构建整数变换系数Z；
基于所述整数变换系数Z和如下公式进行整数变换：



其中，Z和Z-1所有元素为整数且det(Z)＝±1；其中，为模糊度浮点解；a为模糊度整数解，Zn为整数n维向量；z,分别表示整数变换后的模糊度整数解、模糊度浮点解和方差协方差矩阵。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述模糊度浮点解、所述模糊度整数解、方差协方差矩阵进行整数变换以确定整周模糊度解的限制条件，还包括：
基于变换后的所述模糊度浮点解、所述模糊度整数解、所述方差协方差矩阵确定整周模糊度解的限制条件：



其中，为模糊度浮点解；a为模糊度整数解，Zn为整数n维向量，z,分别表示整数变换后的模糊度整数解、模糊度浮点解和方差协方差矩阵。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定初始空间和搜索上界、搜索下界的更新条件，包括：
将一有限空间确定为所述初始空间。


5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，将一有限空间确定为所述初始空间，包括：
当p≤n+1时，由模糊度浮点解序贯取整法获取第一个备选组z0；
由所述备选组z0中确定一个目标元素；
基于目标元素确定模糊度矢量；
基于所述模糊度矢量确定所述初始空间的范围；
其中，n为模糊的维数，p为待输出的整周模糊度候选值个数。


6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，将一有限空间确...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴炳南，蒋涅，裴腾达，颜锦耀，
申请(专利权)人：泉州信息工程学院，
类型：发明
国别省市：福建;35