一种结合基准站卫星数据的定位方法与终端技术

本发明专利技术公开了一种结合基准站卫星数据的定位方法与终端，获取基准站接收的卫星数据；对所述卫星数据进行PPP解算，得到解算结果数据；根据所述解算结果数据以及北斗三号系统播发的SBAS格网电离层参数和精密轨道精密钟差参数，利用非差非组合PPP观测模型，获取用户站的模糊度固定解；充分利用地基增强基准站网络的资源，以及地基增强基准站站点精确坐标已知的特点，进行PPP结算，并由结算结果结合北斗三号系统播发的格网电离层参数和精密轨道精密钟差参数，实现用户站PPP快速收敛，获取模糊度固定解，提高模糊度固定效率和定位效率，降低用户站对地基增强网络的距离依赖，实现分钟级高精度定位。高精度定位。高精度定位。

【技术实现步骤摘要】
一种结合基准站卫星数据的定位方法与终端


[0001]本专利技术涉及卫星定位
，特别涉及一种结合基准站卫星数据的定位方法与终端。

技术介绍

[0002]PPP是一种非差绝对定位技术，可以实现厘米级的高精度定位，PPP的算法中涉及大气误差建模、卫星轨道误差、卫星钟差、频率间偏差、小数周偏差等各类参数的改正，通过高精度的模型或产品消除这些误差对定位的影响，获得PPP的模糊度固定解，从而实现厘米级高精度定位，但PPP的主要问题在于首次收敛和再次收敛时间比较长，一般需要观测(30
‑
60min)才能收敛到10cm的定位精度，致使PPP在高时效性的应用中极为受限。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种结合基准站卫星数据的定位方法与终端，实现PPP快速收敛，提高定位效率。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
[0005]一种结合基准站卫星数据的定位方法，包括步骤：
[0006]S1、获取基准站接收的卫星数据；
[0007]S2、对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种结合基准站卫星数据的定位方法，其特征在于，包括步骤：S1、获取基准站接收的卫星数据；S2、对所述卫星数据进行PPP解算，得到解算结果数据；S3、根据所述解算结果数据以及北斗三号系统播发的SBAS格网电离层参数和精密轨道精密钟差参数，利用非差非组合PPP观测模型，获取用户站的模糊度固定解。2.根据权利要求1所述的一种结合基准站卫星数据的定位方法，其特征在于，所述步骤S2包括步骤：S21、利用所述卫星数据，通过MW组合求解宽巷模糊度浮点解，并利用基准站坐标已知的特性，固定模糊度，得出基于卫星i、j间的星间单差UPD估计公式：其中，为在基准站r处的星间单差宽巷模糊度，<x>表示对多个x基准站求出平均值，[x]表示对x正确固定后的模糊度，表示分离出来的硬件延迟的小数部分；S22、宽巷模糊度解释为：其中，为消电离层组合星间单差模糊度，表示宽巷模糊度；根据步骤S1以及上述公式，求解窄巷模糊度，并迭代重构电离层模糊度，计算PPP固定解；S23、通过基准站的精确已知坐标反算出的对流层湿延迟分量ZWD
i
，建立自适应对流层模型：约束方程为：根据最小残差准则，计算所述自适应对流层模型中的系数的值；其中，n为所用于建模的基准站数量，i为基准站的编号，ZWD
i
为在第i个基准站上空的对流层湿延迟，x
i
、y
i
为第i个基准站经过高斯投影后的平面坐标，h
i
为第i个基准站的大地高，a0～a9为模型的十个系数，j为约束函数的系数的编号，为第j个约束方差的系数，其中S24、解算并播发相位小数偏差UPD及自适应对流层模型系数。3.根据权利要求1所述的一种结合基准站卫星数据的定位方法，其特征在于，所述步骤S3包括步骤：S31、根据B1C频点的电文18中的电离层格网掩码和电文26中的GIVEI参数，结合用户概略位置，判断电离层改正数是否可用；S32、根据广播星历和获取到的北斗三号B2b频点的精密轨道、精密钟差和DCB参数，计
算卫星位置、卫星钟差及伪距修正值；S33、接收基准站播发的UPD参数和自适应对流层模型参数，计算整周模糊度小数偏差及对流层延迟湿分量，并利用Saastanmonien模型计算对流层干延迟分量，构建PPP观测方程，无法模型化的误差采用参数估计的方式解算，并采用LAMBDA算法结合PAR技术，通过先固定部分模糊度的方式，实现PPP的解算与模糊度的固定，得到PPP固定解。4.根据权利要求3所述的一种结合基准站卫星数据的定位方法，其特征在于，所述步骤S31包括步骤：S311、采用双线性内插方式，得到穿刺点的延迟改正，其中电离层穿刺点是用户接收机与某一颗卫星视线对应电离层穿刺点所在的地理位置，用地理经纬度(φ
PP
，λ
PP
)表示，计算方式如下：其中，ψ
PP
为地球中心角，A为方位角，E为高度角，R
e
为地球半径，h1为最大电离层高度，φ
u
表示用户接收机的纬度，λ
u
为用户接收机经度；S312、将穿刺点的经度λ
PP
分两种情况进行计算，当：φ
u
＞70
°
；或：φ
u
＜70
°
；时：否则：S313、定义：S313、定义：则距离权值分别为：ω1＝(1
‑
x
PP
)(1
‑
y
PP
)；ω2＝x
PP
(1
‑
y
PP
)；ω3＝x
PP
y
PP
；ω4＝(1
‑
x
PP
)y
PP
；S314、将电离层格网中穿刺点周围4个格网点的位置用(φ
i
，λ
i
)(i＝1，2，3，4)表示，格
网点垂直电离层延迟用VETC
i
(i＝1，2，3，4)表示，穿刺点与4个各网点的距离权值为ω
i
(i＝1，2，3，4)，穿刺点所在格网周围至少3个格网点标识为有效时，可以内插出穿刺点处的电离层延迟：S315、若当前观测历元中某一网格点标识为无效，则其对应的权值为0，当建立了穿刺点处的垂直延迟后，通过与倾斜因子相乘得到相应的电离层改正，计算方式如下：IC
i
＝
‑
F
PP
·
ion
PP
(φ
PP
，λ
PP
)；其中，ion
PP
(φ
PP
，λ
PP
)为穿刺点处电离层倾斜延迟；F
PP
为倾斜因子，计算公式为：S316、判断电离层修正后数值的降效参数GIVE，若GIVE为15时，则该点电离层未被监测到，不予采用；根据GIVE进一步计算电离层延迟的方差：5.根据权利要求3所述的一种结合基准站卫星数据的定位方法，其特征在于，所述步骤S32包括步骤：S321、根据广播星历计算卫星位置及速度矢量：S321、根据广播星历计算卫星位置及速度矢量：其中，X
k
，Y
k
，Z
k
为卫星位置，为卫星速度矢量，x
k
，y
k
，分别为轨道平面内的位置和速度矢量，i
k
，i
k
为改正后的轨道倾角及其变率，Ω
k
，为升交点经度及其变率；S322、根据北斗三号B2b频点的精密轨道改正数计算精密轨道：
卫星在BDCS坐标系中的精密改正坐标：其中，X和V分别为广播星历的位置矢量和速度矢量，e
R
，e
N
，e
T
分别表示卫星在R，N，T方向的单位矢量；S323、采用Neville插值法获得对应历元时刻的卫星轨道参数：其中，x
i
为历元时刻，i为历元数量，j为插值阶数(j＝1，
…
，i
‑
1)，P
i，j
(x)为第i历元卫星轨道位置的j阶插值多项式；S324、根据北斗三号B2b频点的精密钟差改正数计算精密钟差：其中，t
boardcast
为广播星历计算得到的卫星钟差参数，t
satellite
为改正得到的精密钟差，c为光速，C0为北斗三号B2b电文中获得的...

【专利技术属性】
技术研发人员：臧志斌，黄震，陈向东，邢云剑，姜蔚，王佩光，马胜，董杰，梁致汉，林大伟，蓝天，杨怀丽，李良，张洁，
申请(专利权)人：国网信息通信产业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：