一种实时场景下北斗二、三号卫星广播轨道异常监测方法技术

本发明专利技术提出一种实时场景下北斗二、三号卫星广播轨道异常监测方法，涉及卫星导航技术领域。该方法对实时广播轨道参数信息、实时SSR改正信息以及超快速精密轨道信息分别进行轨道预处理，恢复卫星精密轨道，然后确定加权精密轨道基准，接着将实时广播轨道与加权精密轨道进行求差处理，获取径向、迹向及法向的时间序列；采用多通道奇异频谱分析方法对卫星进行轨道误差分析与预报；最后对比实时广播轨道误差与预报误差，进行广播轨道的异常监测告警。该方法解决了实时场景下，北斗卫星导航系统不同类型卫星实时广播轨道异常监测的难题。类型卫星实时广播轨道异常监测的难题。类型卫星实时广播轨道异常监测的难题。

【技术实现步骤摘要】
一种实时场景下北斗二、三号卫星广播轨道异常监测方法


[0001]本专利技术涉及卫星导航
，特别是指一种实时场景下北斗二、三号卫星广播轨道异常监测方法。

技术介绍

[0002]北斗卫星导航系统作为我国完全自主研发的卫星导航系统，经历了北斗一代、二代和三代的发展历程，目前已成为全球四大卫星导航系统之一，具备全球范围内提供导航、定位与授时等服务的导航定位系统。
[0003]目前，北斗卫星系统由北斗二号和三号卫星共同组成，广播轨道作为广播星历中的重要组成信息，直接关系到用户位置精度。如何有效地开展广播轨道地实时监测，并实现实时告警，对保证导航系统服务地稳定性和准确性具有重要意义。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提出一种实时场景下北斗二、三号卫星广播轨道异常监测方法，该方法可保证导航系统服务地稳定与准确性，解决实时广播轨道异常难以监测的难题。
[0005]本专利技术采用的技术方案为：
[0006]一种实时场景下北斗二、三号卫星广播轨道异常监测方法，包括以下步骤：
[0007](1)对北本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实时场景下北斗二、三号卫星广播轨道异常监测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)对北斗二号、三号卫星的实时广播轨道参数信息、实时SSR改正信息和超快速精密轨道进行数据预处理；(2)基于预处理后的实时广播轨道参数信息和实时SSR改正信息，经坐标系转换后，获取卫星的恢复精密轨道；(3)以最近一个运行周期的最终精密轨道为参考，统计恢复精密轨道、超快速精密轨道的精度；按精度的倒数定权，获取各卫星加权后的卫星精密轨道基准，即卫星加权精密轨道基准；(4)将卫星的广播轨道与卫星加权精密轨道基准进行一次求差，然后进行轨道坐标系转换，获取卫星各轨道径向、迹向、法向的轨道误差时间序列；(5)根据步骤(4)获得的各方向的轨道误差时间序列，采用多通道奇异频谱分析方法对北斗二号和三号的各类型卫星进行轨道误差预报；(6)将步骤(4)获得的各方向的轨道误差时间序列与步骤(5)获得的轨道误差预报进行对比，确定异常数据，实现广播轨道的异常监测告警。2.根据权利要求1所述的一种实时场景下北斗二、三号卫星广播轨道异常监测方法，其特征在于，步骤(1)的具体方式为：(101)根据卫星健康信息标志判断卫星的实时广播轨道参数信息是否异常，若异常则等待下一时刻的数据；(102)在非整点时刻，若当前历元的前后两个历元中，至少1个历元的卫星广播参数与当前历元一致，若一致则认为当前历元广播轨道参数有效，否则认为广播轨道参数异常，等待下一时刻的数据；(103)通过互联网获取实时SSR改正信息，对实时SSR改正信息进行CRC24校验，若校验成功，则认为SSR正常；否则认为异常，等待下一时刻的数据；(104)剔除超快速精密轨道中X、Y、Z任意方向为0的历元。3.根据权利要求1所述的一种实时场景下北斗二、三号卫星广播轨道异常监测方法，其特征在于，步骤(2)的具体方式为：(201)基于实时广播轨道参数信息，计算北斗二号、三号各卫星在地固坐标系下的位置；(202)将实时SSR改正信息中给出的卫星坐标系下的卫星轨道径向、迹向及法向改正进行坐标转换；具体方式为：计算当前历元在卫星轨道坐标系下的轨道改正向量δ0：式中，R、A、C、R'、A'、C'依次为径向改正、迹向改正、法向改正、径向改正速率、迹向改正速率、法向改正速率，t为当前历元，t0为SSR参考历元；计算卫星坐标系至地固系的坐标转换系数向量δk：
δk＝[e
r e
a e
c
]其中：其中：e
r
＝e
a
×
e
c
式中，r、分别为基于广播轨道参数计算得到的卫星地固坐标系下的位置，e
r
、e
a
、e
c
为方向因子；计算地固坐标系下的卫星轨道改正δX：其中：δx＝e
r
·
δ0,δx＝e
a
·
δ0,δx＝e
c
·
δ0(203)若SSR采用卫星质心参考，则对基于SSR改正获取的卫星轨道进行PCO相位中心偏差修正：差修正：式中，δX1为修正后的向量，δ
x
、δ
y
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈秀德，盛传贞，惠沈盈，应俊俊，陈永昌，张京奎，张子腾，王星星，祝会忠，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：