一种多系统UPD产品估计与检核方法技术方案

本发明专利技术公开了一种多系统UPD产品估计与检核方法，包括如下步骤：(1)选取GNSS全球或区域跟踪站，将跟踪站分为两类，一类用来计算多系统的UPD产品作为服务端，一类用来接收计算的UPD产品，模拟用户进行定位作为用户端，通过定位结果来初步检核UPD产品的精度；(2)根据服务端选取计算UPD的基准站，构建单系统的全网状态空间误差估计模型；(3)构建多系统的全网状态空间误差估计模型；(4)用户端在接收服务端的UPD产品和精度信息时采用和服务端相同的算法进行PPPAR定位，同时根据接收到的UPD精度信息判断是否使用服务端的UPD进行定位。本发明专利技术将解算的UPD信息发送给用户，供用户实现非差模糊度的固定，从而加快用户端的收敛时间和实现用户端的高精度定位。现用户端的高精度定位。现用户端的高精度定位。

【技术实现步骤摘要】
一种多系统UPD产品估计与检核方法


[0001]本专利技术涉及GNSS(全球卫星导航系统)
，属于一种精密单点定位(PPP)定位技术中相位偏差的估计方法，是PPP技术模糊度固定的重要组成部分，尤其涉及一种多系统UPD产品估计与检核方法。

技术介绍

[0002]精密单点定位技术融合了标准单点定位技术和广域差分定位技术，使用单台接收机，通过单向通讯、基于状态空间域改正信息，就可以实现厘米级的高精度定位。但由于GNSS卫星未校正的相位延时偏差(UPD)和接收机未校正的相位延时偏差(UPD)与非差模糊度存在强耦合关系，导致常规PPP模型一般为模糊度浮点解。
[0003]在精密单点定位术中，正确固定模糊度是提高定位精度和加快收敛速度的首要条件，使用UPD的改正可以恢复非差模糊度的整周特性，固定非差模糊度。常用的UPD估计算法可以分为三类：第一类为Ge等提出的估计星间单差的相位偏差改正数取平均法；第二类是Laurichesse等从钟差估计的角度，提出的具有整数特性卫星钟差的方法；第三类为Collins等提出的钟差去耦模型。
[0004本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多系统UPD产品估计与检核方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)选取GNSS全球或区域跟踪站，将跟踪站分为两类，一类用来计算多系统的UPD产品作为服务端，一类用来接收计算的UPD产品，模拟用户进行定位作为用户端，通过定位结果来初步检核UPD产品的精度；(2)根据服务端选取计算UPD的基准站，构建单系统的全网状态空间误差估计模型；(3)构建多系统的全网状态空间误差估计模型；(4)用户端在接收服务端的UPD产品和精度信息时采用和服务端相同的算法进行PPPAR定位，同时根据接收到的UPD精度信息判断是否使用服务端的UPD进行定位；服务端实时监测用户端定位结果时间序列图，若用户端在使用服务端的UPD产品时出现超过3个基准站同一时刻出现或相近时刻出现大的定位结果波动时，可以初步判定服务端解算的UPD产品精度存在问题，服务端进行自检，在向用户发送UPD的精度信息标识为不可用，此时用户端采用PPP模糊度浮点解进行定位。2.根据权利要求1所述的一种多系统UPD产品估计与检核方法，其特征在于，步骤(2)具体为：(2.1)首先构建服务端，服务端由n个基准站构建而成，各基准站表示为：k＝k1,、、、kn；在某历元i，各基准站共观测m颗卫星,观测的卫星s，表示为s＝1，、、、，m；上述卫星分别属于GPS、BDS、GALILEO星座系统，分别用G(GPS)、C(BDS)、E(GALILEO)代表各系统；各系统可观测到的各频观测频率表示为j，其中j＝1，、、、f，对基准站的非差伪距、相位观测值组观测方程：对基准站的非差伪距、相位观测值组观测方程：式中：s,k,j表示为卫星、接收机和频率号；分别表示卫星s与站点k间在频率j上的伪距观测量和载波相位观测量；表示卫星到接收机天线相位中心的几何距离；δt
k
、δt
s
表示接收机钟差及卫星钟差；分别表示对流层延迟和电离层延迟；α
j
是频率比值，表示频率j的值，f
j
表示频率j的值；表示频率j的值；分别表示频率j上接收机和卫星的硬件延迟；分别表示频率j上接收机和卫星的载波相位偏差；λ
j
是频率j上的载波波长；N
j
是频率j上的非差相位整周模糊度；是其它可模型化误差，包含天线相位中心改正、天线相位缠绕、相对论效应、潮汐改正等，上述误差已采用经验模型修正到了观测值中；是频率j的伪距观测值和相位观测噪声；c表示光速，S＝(G、C、E)卫星系统数表示为M；对于一般由湿延迟和干延迟两部分组成，通过相应的映射函数投影到天顶方向，如下式所示：其中，ZTD
k,dry
、ZTD
k,wet
为站点k天顶方向的对流层干延迟和湿延迟值，为站点k天顶方向的对流层干延迟和湿延迟值，为对应s卫星高度角下的干分量及湿分量映射投影函数；
(2.2)对于基准站认为基准站坐标精确已知，将步骤(2.1)的观测方程统一成矩阵的形式；(2.3)步骤(2.2)中的设计矩阵的维数为(2mnf)*(m+2n+2nfM+2mf+mn+mnf),观测方程中电离层、相位偏差和模糊度等参数存在相关问题，需要引入外部基准或者对参数重定义来消除秩亏，解算需要的待估参数；(2.4)对各频点的伪距偏差进行参数重组，将伪距偏差定义为频率无关和相关项，将卫星和接收机的伪距偏差进行定义；(2.5)消除伪距偏差和电离层延迟之间的相关性，附加接收机端及卫星端无电离层伪距偏差基准和硬件延迟DCB基准，进行参数重组；(2.6)根据步骤(2.5)，构建重新参数化的伪距和载波观测方程；(2.7)由于缺乏外部时间基准，定义核心基站的接收机钟差和接收机多频硬件延迟偏差(j≥3)为基准，得到此时重定义的参数物理意义；(2.8)步骤(2.7)重组后的观测方程中，核心基准站的接收机载波偏差和卫星载波偏差、模糊度相关，以核心基准站各频段的接收机载波偏差及模糊度为基准，重新定义卫星载波偏差、非核心站点接收机相位偏差和模糊度；(2.9)步骤(2.8)中，非核心基准站的伪距观测方程中，接收机间载波伪距偏差和模糊度相关，以初始历元首颗卫星r模糊度为基准，通过附加基准使得非基准星模糊度吸收基准星(s＝r)模糊度，得到重新定义的接收机的载波偏差和模糊度。3.根据权利要求2所述的一种多系统UPD产品估计与检核方法，其特征在于，所述步骤(2.2)中观测方程统一成矩阵的形式有：V
i
＝B
i
X
i
‑
L
i
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)其中未知数包括n*1维各站点天顶对流层湿延迟ZTD
k
，n*1维的接收机钟差δt
k...

【专利技术属性】
技术研发人员：白天阳，邵璠，范明灿，杨戬，陈靖云，
申请(专利权)人：国汽大有时空科技安庆有限公司，
类型：发明
国别省市：