基于频点选择的RTK定位方法及导航方法技术

技术编号:34984935 阅读:37 留言:0更新日期:2022-09-21 14:29
本发明专利技术公开了一种基于频点选择的RTK定位方法,包括获取接收机的观测量数据和基准站的观测量数据并提取数据信息;统计接收机频点信息、接收机频点所对应的接收机卫星信息、基准站频点信息和基准站频点所对应的基准站卫星信息;进行公共频点数目的判断;进行公共卫星数目统计;确定最终参与RTK双频解算的频点;进行RTK双频定位解算,完成对应的RTK定位,并调用频点选择调度策略。本发明专利技术还公开了一种包括了所述基于频点选择的RTK定位方法的导航方法。本发明专利技术方法能够使得RTK解算效果达到最优状态,同时有效的提高了RTK解算对基准站和环境的适应性,而且实用性好、可靠性高且精确性好。好。好。

【技术实现步骤摘要】
基于频点选择的RTK定位方法及导航方法


[0001]本专利技术属于定位
,具体涉及一种基于频点选择的RTK定位方法及导航方法。

技术介绍

[0002]随着经济技术的发展和人们生活水平的提高,定位导航技术已经广泛应用于人们的生产和生活当中,给人们的生产和生活带来了无尽的便利。因此,保障定位和导航的准确性和可靠性,成为了定位和导航系统的首要任务之一。
[0003]传统的RTK定位解算方法,在射频方案和频点规划时就已经确定了参与RTK解算的频点。这些参与RTK解算的频点自然是当前接收机所支持的,但是,并非所有基准站都支持;这样,就会导致接收机在接收不同基准站的差分数据进行RTK解算时,会存在较大的效果差异。比如,某导航接收机为了适应早期的基准站(早期基准站只支持北斗系统的B1I、B2I频点)以及向后兼容北斗三代频点(包括B3I频点),接收机在设计时会保证同时支持B1I、B2I和B3I频点,并确定使用B1I和B2I做双频RTK解算。但是,有些新建的基准站不再支持B2I频点,只播发卫星数更多的B1I和B3I频点;那么,该接收机就无法使用B2I和B3I参与RTK解算(因为在设计阶段只确定使用B1I和B2I做双频RTK解算),从而退化为进行B1I单频RTK解算。这样,该接收机的RTK定位解算效果将会大打折扣。
[0004]另一方面,当接收机所处的环境比较复杂,比如存在特定频段的干扰时,此时接收机可能无法跟踪对应的参与RTK解算的频点的卫星;这种情况也会使得接收机的RTK解算效果变差。比如,某接收机同时支持B1I、B2I和B3I频点,基准站也同时播发B1I、B2I和B3I频点的差分数据;该接收机事先确定使用卫星数更多的B1I和B3I做双频RTK解算。此时,当接收机环境中存在B3频段干扰时,接收机将接收不到B3I频点的卫星,只能接收到B1I和B2I频点的卫星;而基准站工作的环境一般比较良好,不受影响;此时,接收机就无法使用B2I和B3I参与RTK解算(因为接收机事先确定已使用B1I和B3I做双频RTK解算),接收机将退化为B1I单频RTK解算,此时其解算效果也会大打折扣。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的之一在于提供一种实用性好、可靠性高且精确性好的基于频点选择的RTK定位方法。
[0006]本专利技术的目的之二在于提供一种包括了所述基于频点选择的RTK定位方法的导航方法。
[0007]本专利技术提供的这种基于频点选择的RTK定位方法,包括如下步骤:S1. 获取接收机的观测量数据和基准站的观测量数据,并提取观测量数据中的数据信息;S2. 根据步骤S1提取得到的数据信息,统计接收机频点信息、接收机频点所对应的接收机卫星信息,以及基准站频点信息、基准站频点所对应的基准站卫星信息;
S3. 根据步骤S2统计得到的接收机频点信息和基准站频点信息,进行公共频点数目的判断:若公共频点数目为0,则无法进行RTK定位解算,算法结束;若公共频点数目为1,则直接使用该公共频点进行单频RTK定位解算,算法结束;若公共频点数目为2,则直接使用该公共频点组进行双频RTK定位解算,算法结束;若公共频点数目大于2,则进行后续步骤;S4. 根据步骤S2统计得到的接收机卫星信息和基准站卫星信息,进行公共卫星数目统计;S5. 根据步骤S4得到的统计结果,确定最终参与RTK双频解算的频点;S6. 根据步骤S5确定的频点,进行对应的RTK双频定位解算,完成对应的RTK定位;同时,采用频点选择调度策略,提高RTK解算的实时性和可靠性,并降低系统的运算量。
[0008]所述的步骤S1,具体为获取接收机的观测量数据和基准站的观测量数据,同时提取并存储观测量数据中的数据信息;所述的数据信息包括频点信息、各个频点对应的卫星信息和各卫星的载噪比信息等。
[0009]所述的步骤S2,具体包括如下步骤:根据接收机的观测量数据,统计接收机频点信息freq_r,接收机频点信息freq_r包括若干位;当接收机的观测量数据中存在频点i时,则将接收机频点信息freq_r中的第i位置为1;根据基准站的观测量数据,统计基准站频点信息freq_b,基准站频点信息freq_b包括若干位;当基准站的观测量数据中存在频点i时,则将基准站频点信息freq_b中的第i位置为1;根据接收机的观测量数据,统计接收机频点信息freq_r中每个频点所对应的接收机卫星信息sat_r[MAX_FRE],sat_r[MAX_FRE]为数组型变量;当接收机的观测量数据中的频点i存在卫星号j时,将接收机卫星信息sat_r[MAX_FRE]的第i索引的第j位置为1;MAX_FRE为最大频点数目;根据基准站的观测量数据,统计基准站频点信息freq_b中每个频点所对应的基准站卫星信息sat_b[MAX_FRE],sat_ b[MAX_FRE]为数组型变量;当基准站的观测量数据中的频点i存在卫星号j时,将基准站卫星信息sat_ b[MAX_FRE]的第i索引的第j位置为1。
[0010]同时,在进行接收机卫星信息和基准站卫星信息的统计过程中,当频点i的卫星号j所对应的卫星的载噪比大于设定阈值时,才对该卫星号进行统计;否则,对该卫星号不进行统计。
[0011]所述的步骤S3,具体包括如下步骤:对步骤S2得到的接收机频点信息freq_r和基准站频点信息freq_b进行位与操作,得到频点信息变量freq_rb;然后,统计频点信息变量freq_rb中位1的个数,从而得到公共频点数目,同时位1的位置对应于接收机和基准站的公共频点;最后,对得到的公共频点数目进行判断:若公共频点数目为0,则无法进行RTK定位解算,算法结束;若公共频点数目为1,则直接使用该公共频点进行单频RTK定位解算,算法结束;
若公共频点数目为2,则直接使用该公共频点组进行双频RTK定位解算,算法结束;若公共频点数目大于2,则进行后续步骤。
[0012]所述的步骤S4,具体包括如下步骤:将步骤S3获取的公共频点作为索引,获取第q个公共频点所对应的接收机卫星信息sat_r[q]和基准站卫星信息sat_b[q],并进行位与操作,得到第q个公共频点所对应的公共卫星信息sat_rb[q];然后统计公共卫星信息sat_rb[q]中位1的个数,从而得到第q个公共频点的公共卫星数目,同时公共卫星信息sat_rb[q]中位1的位置为公共卫星号。
[0013]所述的步骤S5,具体为选取公共卫星数目最大的两个频点,作为最终参与RTK双频解算的频点。
[0014]具体实施时,统计接收机和基准站所有公共频点的公共卫星数目,并从中选取两个最大的公共卫星数目所对应的频点作为最终参与RTK双频解算的频点。
[0015]所述的步骤S6,具体包括如下步骤:将选中频点的接收机观测量数据和基准站观测量数据填充到变量obs中,同时将选中频点的波长填充到变量nav中的对应位置;后续的RTK定位解算,直接采用变量obs中的观测量信息和变量nav中的波长信息。
[0016]步骤S6中所述的频点选择调度策略,具体为:(1) 在接本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于频点选择的RTK定位方法,其特征在于包括如下步骤:S1. 获取接收机的观测量数据和基准站的观测量数据,并提取观测量数据中的数据信息;S2. 根据步骤S1提取得到的数据信息,统计接收机频点信息、接收机频点所对应的接收机卫星信息,以及基准站频点信息、基准站频点所对应的基准站卫星信息;S3. 根据步骤S2统计得到的接收机频点信息和基准站频点信息,进行公共频点数目的判断:若公共频点数目为0,则无法进行RTK定位解算,算法结束;若公共频点数目为1,则直接使用该公共频点进行单频RTK定位解算,算法结束;若公共频点数目为2,则直接使用该公共频点组进行双频RTK定位解算,算法结束;若公共频点数目大于2,则进行后续步骤;S4. 根据步骤S2统计得到的接收机卫星信息和基准站卫星信息,进行公共卫星数目统计;S5. 根据步骤S4得到的统计结果,确定最终参与RTK双频解算的频点;S6. 根据步骤S5确定的频点,进行对应的RTK双频定位解算,完成对应的RTK定位;同时,采用频点选择调度策略,提高RTK解算的实时性和可靠性,并降低系统的运算量。2.根据权利要求1所述的基于频点选择的RTK定位方法,其特征在于所述的步骤S1,具体为获取接收机的观测量数据和基准站的观测量数据,同时提取并存储观测量数据中的数据信息;所述的数据信息包括频点信息、各个频点对应的卫星信息和各卫星的载噪比信息。3.根据权利要求2所述的基于频点选择的RTK定位方法,其特征在于所述的步骤S2,具体包括如下步骤:根据接收机的观测量数据,统计接收机频点信息freq_r,接收机频点信息freq_r包括若干位;当接收机的观测量数据中存在频点i时,则将接收机频点信息freq_r中的第i位置为1;根据基准站的观测量数据,统计基准站频点信息freq_b,基准站频点信息freq_b包括若干位;当基准站的观测量数据中存在频点i时,则将基准站频点信息freq_b中的第i位置为1;根据接收机的观测量数据,统计接收机频点信息freq_r中每个频点所对应的接收机卫星信息sat_r[MAX_FRE],sat_r[MAX_FRE]为数组型变量;当接收机的观测量数据中的频点i存在卫星号j时,将接收机卫星信息sat_r[MAX_FRE]的第i索引的第j位置为1;MAX_FRE为最大频点数目;根据基准站的观测量数据,统计基准站频点信息freq_b中每个频点所对应的基准站卫星信息sat_b[MAX_FRE],sat_ b[MAX_FRE]为数组型变量;当基准站的观测量数据中的频点i存在卫星号j时,将基准站卫星信息sat_ b[MAX_FRE]的第i索引的第j位置为1。4.根据权利要求3所述的基于频点选择的RTK定位方法,其特征在于同时,在进行接收机卫星信息和基准站卫星信息的统计过程中,当频点i的卫星号j所对应的卫星的载噪比大于设定阈值时,才对该卫星号进行统计;否则,对该卫星号不进行统计。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘勇满小三蒋云翔文承淦李道坚周帮欧晓晨
申请(专利权)人:长沙金维信息技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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