System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 全球导航卫星系统基线静态相对定位方法、装置及设备制造方法及图纸_技高网

全球导航卫星系统基线静态相对定位方法、装置及设备制造方法及图纸

技术编号:40091488 阅读:4 留言:0更新日期:2024-01-23 16:16
本申请公开了一种全球导航卫星系统基线静态相对定位方法、装置及设备,涉及通信技术领域,所述方法包括:获取卡尔曼滤波的初始状态向量,所述初始状态向量包括:初始双差模糊度和观测站的初始坐标;利用卡尔曼滤波器对所述初始状态向量进行预处理,获得当前观测时段的第一双差模糊度固定解和多个第一固定解坐标;根据多个所述第一固定解坐标,确定所述观测站的似然坐标;根据所述似然坐标、所述第一双差模糊度固定解,确定所述观测站的目标坐标。本申请的方案通过对初始状态向量进行卡尔曼滤波处理,并得到似然坐标,然后再基于似然坐标解算观测站的目标坐标,实现了在综合计算之前对数据进行预筛选,提高了定位精度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及通信,尤其是涉及一种全球导航卫星系统基线静态相对定位方法、装置及设备


技术介绍

1、在变形监测应用背景下,相对定位中的参数估计方法必须充分关注观测值质量这一关键问题,方差变量膨胀是目前常见的抗差方法。异常值通常被假定具有零均值和随机性,具有更大的方差,根据残差大小,可以通过迭代减少了被粗差污染的观测值的权重,以此达到抗差的目的,但是这种方式检测和识别异常值数量有限,导致定位精度不准确。


技术实现思路

1、本申请实施例的目的在于提供一种全球导航卫星系统基线静态相对定位方法、装置及设备,从而解决现有技术中识别异常值数量有限,导致定位精度不准确的问题。

2、第一方面,为了达到上述目的,本申请实施例提供一种全球导航卫星系统基线静态相对定位方法,包括:

3、获取卡尔曼滤波的初始状态向量,所述初始状态向量包括:初始双差模糊度和观测站的初始坐标;

4、利用卡尔曼滤波器对所述初始状态向量进行预处理,获得当前观测时段的第一双差模糊度固定解和多个第一固定解坐标;

5、根据多个所述第一固定解坐标,确定所述观测站的似然坐标;

6、根据所述似然坐标和所述第一双差模糊度固定解,确定所述观测站的目标坐标。

7、可选地,所述利用卡尔曼滤波器对所述初始状态向量进行预处理,获得当前解算时段的第一双差模糊度固定解和多个第一固定解坐标,包括:

8、对所述卡尔曼滤波器进行初始化;

9、基于初始化后的所述卡尔曼滤波器对所述初始状态向量进行递推参数估计,获得所述观测站的坐标浮点解和双差模糊度浮点解;

10、利用部分模糊度固定paf策略对所述双差模糊度浮点解进行模糊度搜索与固定,获得所述第一双差模糊度固定解;

11、根据所述第一双差模糊度固定解和所述坐标浮点解,确定所述第一固定解坐标。

12、可选地,所述根据多个所述第一固定解坐标,确定所述似然坐标,包括:

13、根据预先设定的固定解历元个数阈值和坐标标准差阈值,确定异常的第一固定解坐标,并从多个所述第一固定解坐标中剔除所述异常的第一固定解坐标;

14、根据剔除异常的第一固定解坐标之后剩余的第一固定解坐标,确定所述似然坐标。

15、可选地,所述根据预先设定的固定解历元个数阈值和坐标标准差阈值,确定异常的第一固定解坐标,并从多个所述第一固定解坐标中剔除所述异常的第一固定解坐标,包括:

16、在所述第一固定解坐标的个数大于所述固定解历元个数阈值的情况下,剔除坐标标准差大于所述坐标标准差阈值的第一固定解坐标,其中,多个所述第一固定解坐标至少包括两个所述第一固定解坐标。

17、可选地,所述根据剔除异常的第一固定解坐标之后剩余的第一固定解坐标,确定所述似然坐标,包括:

18、将所述剩余的第一固定解坐标中各个方向的坐标值的中位数,确定为所述似然坐标中对应方向的坐标值。

19、可选地,所述根据所述似然坐标和所述第一双差模糊度固定解,确定所述观测站的目标坐标,包括:

20、根据所述似然坐标和所述第一双差模糊度固定解,更新所述初始状态向量;

21、对更新后的初始状态向量进行卡尔曼滤波处理,获得第二双差模糊度固定解和多个第二固定解坐标;

22、根据所述第二双差模糊度固定解、多个所述第二固定解坐标和最小二乘平差算法,获得所述目标坐标。

23、可选地,所述根据所述第二双差模糊度固定解、多个所述第二固定解坐标和所述最小二乘平差算法,获得所述目标坐标,包括:

24、将所述第二双差模糊度固定解代入构建的双差观测方程,计算法方程的常数项;

25、根据多个所述第二固定解坐标,计算所述法方程的系数矩阵;

26、将所述系数矩阵与所述常数项进行叠加;

27、基于最小二乘平差算法,对叠加后的数据进行最小二乘平差,获得所述目标坐标。

28、可选地,所述获取卡尔曼滤波的初始状态向量,包括:

29、根据所述观测站的伪距与载波相位观测值的差值,获取所述初始双差模糊度;

30、根据单点定位结果或用户输入的信息,获取所述初始坐标;其中,所述单点定位结果是根据构建的原始非差观测方程确定的。

31、可选地,所述方法还包括:

32、采集基准站的星历数据和观测数据,以及,所述观测站的星历数据和观测数据;

33、根据所述基准站的星历数据和观测数据,创建所述基准站的原始非差观测方程;

34、根据所述观测站的星历数据和观测数据,创建所述观测站的原始非差观测方程;

35、根据创建的两个所述原始非差观测方程,建立单差观测方程;

36、根据所述单差观测方程,建立双差观测方程。

37、第二方面,为了达到上述目的,本申请实施例还提供一种全球导航卫星系统基线静态相对定位装置,包括:

38、第一获取模块,用于获取卡尔曼滤波的初始状态向量,所述初始状态向量包括:双差模糊度和观测站的初始坐标;

39、第二获取模块,用于利用卡尔曼滤波器对所述初始状态向量进行预处理,获得当前观测时段的第一双差模糊度固定解和多个第一固定解坐标;

40、第一确定模块,用于根据多个所述第一固定解坐标,确定所述观测站的似然坐标;

41、第二确定模块,用于根据所述似然坐标和所述第一双差模糊度固定解,确定所述观测站的目标坐标。

42、第三方面,为了达到上述目的,本申请实施例还提供一种全球导航卫星系统基线静态相对定位设备,包括:收发机、处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令;所述处理器执行所述程序或指令时实现如第一方面所述的全球导航卫星系统基线静态相对定位方法。

43、第四方面,为了达到上述目的,本申请实施例还提供一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储有程序,所述程序被处理器执行时实现如第一方面所述的全球导航卫星系统基线静态相对定位方法。

44、本申请的上述技术方案至少具有如下有益效果:

45、本申请实施例的全球导航卫星系统基线静态相对定位方法,首先,获取卡尔曼滤波的初始状态向量,所述初始状态向量包括:初始双差模糊度和观测站的初始坐标;其次,利用卡尔曼滤波器对所述初始状态向量进行预处理,获得当前观测时段的第一双差模糊度固定解和多个第一固定解坐标;再次,根据多个所述第一固定解坐标,确定所述观测站的似然坐标;如此,实现了对数据的预筛选,以尽可能检测和识别出较多的异常观测值,从而提升观测值的质量,最后,根据所述似然坐标和所述第一双差模糊度固定解,确定所述观测站的目标坐标。这样,实现了基于正常的观测值确定目标坐标,最终能够提升定位精度,提高定位的准确性。

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【技术保护点】

1.一种全球导航卫星系统基线静态相对定位方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用卡尔曼滤波器对所述初始状态向量进行预处理,获得当前解算时段的第一双差模糊度固定解和多个第一固定解坐标,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据多个所述第一固定解坐标,确定所述似然坐标,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据预先设定的固定解历元个数阈值和坐标标准差阈值,确定异常的第一固定解坐标,并从多个所述第一固定解坐标中剔除所述异常的第一固定解坐标,包括:

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据剔除异常的第一固定解坐标之后剩余的第一固定解坐标,确定所述似然坐标,包括:

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述似然坐标、所述第一双差模糊度固定解,确定所述观测站的目标坐标,包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据所述第二双差模糊度固定解、多个所述第二固定解坐标和最小二乘平差算法,获得所述目标坐标,包括:

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取卡尔曼滤波的初始状态向量,包括:

9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

10.一种全球导航卫星系统基线静态相对定位装置,其特征在于,包括:

11.一种全球导航卫星系统基线静态相对定位设备,包括:收发机、处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令;其特征在于,所述处理器执行所述程序或指令时实现如权利要求1至9任一项的所述全球导航卫星系统基线静态相对定位方法。

12.一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储有程序,所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至9中任一项所述的全球导航卫星系统基线静态相对定位方法。

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【技术特征摘要】

1.一种全球导航卫星系统基线静态相对定位方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用卡尔曼滤波器对所述初始状态向量进行预处理,获得当前解算时段的第一双差模糊度固定解和多个第一固定解坐标,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据多个所述第一固定解坐标,确定所述似然坐标,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据预先设定的固定解历元个数阈值和坐标标准差阈值,确定异常的第一固定解坐标,并从多个所述第一固定解坐标中剔除所述异常的第一固定解坐标,包括:

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据剔除异常的第一固定解坐标之后剩余的第一固定解坐标,确定所述似然坐标,包括:

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述似然坐标、所述第一双差模糊度固定解,确定所述观测站的目标坐标,包括:

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【专利技术属性】
技术研发人员:冯怀臻邱冠伟程巍王健
申请(专利权)人:中移上海信息通信科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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