一种附加已知基线约束的部分整周模糊度解算方法技术

本发明专利技术是一种附加已知基线约束的部分整周模糊度解算方法。本发明专利技术涉及卫星导航技术领域，本发明专利技术利用最优选星策略保留最佳可用卫星数确定整周模糊度待固定子集，利用伪距与相位双差构建几何相关模型，通过最优平差估计理论获得整周模糊度待固定子集的浮点解与相应协方差，通过LAMBDA算法得到模糊度待固定子集的搜索基准，针对每个模糊度扩展指定的搜索范围，利用已知基线长度约束信息在备选解集合中评估整周模糊度的正确性，最终确定最优备选解。本发明专利技术不仅扩展了搜索范围，而且利用已知基线长度信息评估整周模糊度正确性，能够极大提升整周模糊度解算成功率，在具有已知基线约束的卫星高精度定位或测向应用场景中具有重要发展潜力。要发展潜力。要发展潜力。

【技术实现步骤摘要】
一种附加已知基线约束的部分整周模糊度解算方法


[0001]本专利技术涉及卫星导航
，是一种附加已知基线约束的部分整周模糊度解算方法。

技术介绍

[0002]全球导航卫星系统(GlobalNavigationSatelliteSystems,GNSS)测向技术已广泛用于海陆空天等动态平台的导航环节中。GNSS测向技术的实质可归结为GNSS短基线动动载波相位差分定位解算，其关键在于整周模糊度的快速与准确的固定。由于GNSS测向技术通常会将不少于2个接收天线固连在刚性平台上(如：汽车、舰船等)，此时接收天线间在载体系下的基线长度可以预先标定测量得到。此已知基线长度可以作为约束条件用以提升整周模糊度解算成功率。
[0003]在GNSS测向技术中，利用已知基线长度信息的方法较多，但主要策略可以归类为以下3种：方法1：将已知基线长度进行线性化处理作为虚拟观测量直接引入函数模型中，增加模型观测冗余度，改善整周模糊度的浮点精度；方法2：将已知基线长度只用于对整周模糊度正确性检验的依据，并不直接参与整周模糊度解算，而是保障整周模糊度解算正确性；方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种附加已知基线约束的部分整周模糊度解算方法，其特征是：所述方法包括以下步骤：步骤1：根据卫星星历文件与用户概略位置，确定得到全部可见卫星的高度角与方位角；步骤2：基于全部可见卫星的高度角与方位角信息，根据用户预先设置截止高度角与选星数量要求确定最优选星策略，并决定整周模糊度待固定子集列向量z
n
；步骤3：利用伪距与载波相位观测量构建几何相关模型；步骤4：将整周模糊度待固定子集的浮点解与相应的方差
‑
协方差带入到LAMBDA算法中，求解得到相应的整周模糊度待固定子集的最优备选解列向量；步骤5：将列向量内每个模糊度元素j为整数，作为一个基准，扩展
±
m周，得到针对该模糊度元素可能的备选集合i为整数，将所有模糊度元素的备选集合进行排列组合，构成(2m+1)
n
组针对整周模糊度待固定子集的备选解列向量k为整数；步骤6：利用(2m+1)
n
组整周模糊度待固定子集的备选解列向量得到不同备选解对应的几何基线固定解列向量步骤7：遍历(2m+1)
n
组备选解列向量根据步骤6计算几何基线解，并与已知基线长度进行基线长度残差计算，将基线长度残差值不超过固定监测阈值，且模糊度残差取最小者的最优备选解列向量作为最终的整周模糊度固定解。2.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述步骤1具体为：利用北斗卫星星历文件计算得到北斗每颗卫星的位置为r
s
，利用单点定位算法得到用户概略位置r
r
，得到站星投影向量为：其中，*表示为范数；则每颗卫星的高度角与方位角可以表示为：可以表示为：可以表示为：其中，E
r
表示为地心地固坐标系向当地坐标系转换矩阵；arctan(*)表示为反正切操作；arcsin(*)表示为反正弦操作。3.根据权利要求2所述的方法，其特征是：所述步骤2以卫星在星空视图中均匀分布为原则，以几何分布因子为衡量基准确定最优选星策略，且全部可见卫星数小于预先设置选
星数量时，则不实施选星策略，而是直接利用全部可见卫星参与后续解算，最小可见卫星数为4颗。4.根据权利要求3所述的方法，其特征是：所述步骤3具体为：利用伪距与载波相位观测量构建几何相关模型，E(y)＝Hb+Fa+Bz,D(y)＝Q
yy
其中，E(*)表示随机变量的期望；D(*)表示随机变量的方差；y＝[p
T
,φ
T
]
T
表示双差伪距观测量p与载波相位观测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾春，邹兆波，李阳，赵琳，李亮，丁继成，李慧，臧楠，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：