CN102414577B - Gnss信号处理方法和设备 - Google Patents

Abstract

提供了用于处理从多个发射机的在多个历元的GNSS信号的观测值导出的GNSS信号数据组的方法及设备，所述GNSS信号具有在第一波段中的第一信号和第二信号，所述第一信号和第二信号可作为单一宽带信号被跟踪，且其中的每个信号可以被单独地跟踪，所述方法包括：获得第一信号的载波相位观测值，获得第二信号的载波相位观测值，获得宽带信号的码观测值，以及从包括第一信号的载波相位观测值、第二信号的载波相位观测值和宽带信号值的码观测值的可观测值组估计包括以下的参数组：GNSS信号的接收机的位置、GNSS信号的接收机的时钟误差以及包括从中获得第一信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度和从中获得第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度的模糊度的数组。

Description

GNSS信号处理方法和设备

相关申请的交叉引用

本申请要求VOLLATH U.于2009年5月2日提交的美国临时专利申请61/215,295“GNSS Surveying Methods and Apparatus”的权益，其内容在此引入作为参考。

VOLLATH U.的美国专利7,432,853“Ambiguity Estimation of GNSSSignals for Three or more Carriers”的内容在此引入作为参考。

VOLLATH U.于2008年9月30日提交的美国专利申请12/286,672“Ambiguity Estimation of GNSS Signals for Three or more Carriers”的内容在此引入作为参考。

于2007年12月25日授权的VOLLATH U.和DOUCET K.的美国专利7,312,747“Multiple-GNSS and FDMA High-Precision Carrier-PhaseBased Positioning”的内容在此引入作为参考。

于2008年7月10日提交的VOLLATH U.和DOUCET K.的专利申请公开US2008/0165055“GNSS Signal Processing withFrequency-Dependent Bias Modeling”的内容在此引入作为参考。

于2008年7月10日公开的VOLLATH U.和DOUCET K.的专利申请公开US2008/0165054“GNSS Signal Processing with Partial Fixing ofAlgorithms”的内容在此引入作为参考。

于2007年3月22日公开的KOLB,P.的国际专利公开WO2007/032947“Ionosphere Modeling Apparatus and Methods”的内容在此引入作为参考。

于2009年1月29日公开的CHEN,X.和VOLLATH U.的专利申请公开US2009/0027264“GNSS Signal Processing Methods and Apparatus”的内容在此引入作为参考。

于2008年7月10日公开的LlU,J.和VOLLATH U.和WEST.P.和KLOSE S.的专利申请公开US2008/0165053“Fast Decimeter-Level GNSSpositioning”的内容在此引入作为参考。

LIU,J.和VOLLATH U.和WEST.P.和KLOSE S.于2009年1月26日提交的美国专利申请12/321,843“Fast Decimeter-Level GNSS positioning”的内容在此引入作为参考。

VOLLATH U.和KLOSE S.于2008年11月14日提交的美国专利申请12/291,888“Real-Time Fast Decimeter-Level GNSS positioning”的内容在此引入作为参考。

于2008年12月31日公开的VOLLATH U.和DOUCET K.的国际专利公开WO2009/000314“Position Tracking Device and Method”的内容在此引入作为参考。

TALBOT N.和VOLLATH U.于2009年1月8日提交的美国专利申请12/319,623“Processing Multi-GNSS Data From Mixed-Type Receivers”的内容在此引入作为参考。

国际申请日为2008年10月23日的VOLLATH U.的国际专利申请No.PCT/US2008/012045“Generalized Partial Fixing”的内容在此引入作为参考。

VOLLATH U.和TALBOT N.于2008年8月19日提交的美国临时专利申请61/189,382“Position Estimation Methods and Apparatus”的内容在此引入作为参考。

TALBOT N.和VOLLATH U.于2009年2月22日提交的美国临时专利申请61/208,233“GNSS Surveying Methods and Apparatus”的内容在此引入作为参考。

VOLLATH U.和TALBOT N.于2009年2月22日提交的美国临时专利申请61/208,340“GNSS Surveying Methods and Apparatus”的内容在此引入作为参考。

技术领域

本发明涉及全球导航卫星系统领域。更具体地，本发明涉及用于处理来自GNSS卫星的信号的方法及设备，所述GNSS卫星具有在单一波段中可以被共同跟踪或单独跟踪的多个信号。

背景技术

全球导航卫星系统（GNSS）包括全球定位系统（GPS）、GLONASS系统、所提议的伽利略系统和所提议的北斗（Compass）系统。

当全球定位系统在1995年达到完全的操作性能时，它完成了它的最初设计目标。技术进步和对系统的新的要求从那以后导致现代化努力。GPS现代化工程涉及具有附加导航信号以及提高的精确性和可靠性的新的地面站和新的卫星。第一颗具有包括新L5频率、GPS Block IIF-1在内的三频性能的GPS卫星预计将于2009年夏季发射。新的民用L5信号预计可改进信号结构以提高性能，具有比L1和L2C信号更高的发射功率和更宽的带宽，以便比L2的情况更好地管理干扰。计划发射另外的三频GPS卫星，完全的三频卫星可能只有在5-7年后才能投入使用。GPS信号每个都在单独的载波上被调制，因此在接收机中被单独地跟踪。GPS系统被设计成适应两个级别的服务：民用和军用。

欧洲伽利略卫星系统具有类似的能力，但可能不能免费提供所述能力。伽利略发射时间表落后于最初的计划。到目前为止，只发射了两颗伽利略验证部件卫星GIOVE-A和GIOVE-B。与GPS系统的重要差异是，伽利略系统的信号结构被设计具有在四个频段中传输的十个不同的信号，以适应四个级别的服务。伽利略E1和E2信号在E2-L1-E1波段（有时称为L1波段）中的单独的载波上。伽利略E1信号具有比GPS L1 C/A信号更宽的信号频率范围，使得处理伽利略E1开放服务（OS）信号的主瓣的简单接收机比其等效处理GPS C/A信号的主瓣消耗的功率更多。伽利略E6信号在承载商业服务（CS）和公共管理服务（PRS）信号的E6波段中的单独的载波上。相反，伽利略E5a信号和E5b信号在L5-E5a-E5b波段中的单个载波上。E5a和E5b信号是由称为交替二进制偏移载波（altBOC）调制的单一调制产生的两个频谱分量。altBOC调制提供恒定的包络，同时允许接收机区分这两个频谱瓣。altBOC调制允许将整体E5a+E5b信号作为单一宽带信号进行相干跟踪，或者分别对E5a和E5b每个信号进行非相干跟踪。E5a和E5b信号可供给开放服务（OS）、商业服务（CS）和生命安全（SOL）服务。

伽利略系统是目前被提议用来传输在具有第一信号和第二信号的波段中的信号的唯一的系统，所述第一信号和第二信号可作为单一宽带信号被跟踪，或可被单独地跟踪。中国的北斗星系统处于早期测试阶段，其信号结构可能会有所变动。俄罗斯的GLONASS系统预计在未来的某个时间会有附加的频率性能，其信号结构也可能会有所变动。印度也正在设计GNSS系统。

期望提供用于处理GNSS信号的改进的方法及设备，特别是提高在波段中具有第一信号和第二信号的GNSS信号的模糊度估计，所述第一信号和第二信号可作为单一宽带信号被跟踪，或可被单独地跟踪。

发明内容

根据本发明实施例的方法及设备提供了对在第一波段中具有第一信号和第二信号的GNSS信号的改进的处理，所述第一信号和第二信号可作为单一宽带信号被跟踪，且其中的每个信号可被单独地跟踪。

一些实施例只提供了对这种GNSS信号的改善的模糊度估计。其它实施例提供了对这种GNSS信号连同一个或多个其它波段中的其它GNSS信号的改善的模糊度估计。

根据一些实施例提供了用于处理从多个发射机的在多历元上的GNSS信号的观测值导出的GNSS信号数据组的方法，所述GNSS信号具有在第一波段中的第一信号和第二信号，所述第一信号和第二信号可作为单一宽带信号被跟踪，且其中的每个信号可以被单独地跟踪，该方法包括：获得第一信号的载波相位观测值，获得第二信号的载波相位观测值，获得宽带信号的码观测值，以及从包括第一信号的载波相位观测值、第二信号的载波相位观测值和宽带信号值的码观测值的可观测值组估计包括以下的参数组：GNSS信号的接收机的位置、GNSS信号的接收机的时钟误差以及包括从中获得第一信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度和从中获得第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度的模糊度的数组（array）。

根据一些实施例，第一信号和第二信号是单一交替二进制偏移载波调制的相应频谱分量。根据一些实施例，第一波段是伽利略E5波段，单一宽带信号是伽利略E5ab信号，第一信号是伽利略E5a信号，第二信号是伽利略E5b信号。

根据一些实施例，GNSS信号具有在第二波段中的第三信号，其中该方法还包括获得第三信号的载波相位观测值，其中可观测值组还包括第三信号的载波相位观测值，且其中模糊度数组还包括从中获得第三信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度。根据一些实施例，第二波段是伽利略E2-L1-E1波段，第三信号是伽利略E1信号。

一些实施例还包括获得宽带信号的载波相位观测值，其中可观测值组还包括宽带信号的载波相位观测值，且其中模糊度数组还包括从中获得宽带信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度。

根据一些实施例，GNSS信号具有在第三波段中的第四信号，其中该方法还包括获得第四信号的载波相位观测值，其中可观测值组还包括第四信号的载波相位观测值，且其中模糊度数组还包括从中获得第四信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度。根据一些实施例，第三波段是伽利略E6波段，第四信号是伽利略E6信号。

一些实施例还包括获得第一信号的码观测值，且可观测值组还包括第一信号的码观测值。一些实施例还包括获得第二信号的码观测值，其中可观测值组还包括第二信号的码观测值。一些实施例还包括获得第三信号的码观测值，其中可观测值组还包括第三信号的码观测值。一些实施例还包括获得第四信号的码观测值，其中可观测值组还包括第四信号的码观测值。

根据一些实施例，估计参数组包括将滤波器应用于观测值组，所述滤波器具有对应于参数组的参数的多个状态。

根据一些实施例，估计参数组包括：将采用几何载波相位组合的几何滤波器应用于观测值组，以获得几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；将采用无几何（geometry-free）组合的无几何滤波器组应用于GNSS信号数据组，以获得无几何组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；以及将几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组与无几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组相组合，以获得全部载波相位观测值的模糊度估计及相关统计信息的组合数组。

根据一些实施例，估计参数组包括：将采用几何载波相位组合的几何滤波器应用于观测值组，以获得几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；将采用无几何电离层载波相位组合的电离层滤波器组应用于GNSS信号数据组，以获得电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；将采用多个无几何码-载波组合的至少一个码滤波器应用于GNSS信号数据组，以获得码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；以及将几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组与电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组和码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组相组合，以获得全部载波相位观测值的模糊度估计及相关统计信息的组合数组。

根据一些实施例，估计参数组包括：将采用几何载波相位组合的几何滤波器应用于观测值组，以获得几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；将采用无几何电离层载波相位组合的电离层滤波器组应用于GNSS信号数据组，以获得电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；将采用无几何且无电离层的载波相位组合的至少一组补充（也称为典型或“Q”）滤波器应用于GNSS信号数据组，以获得无几何且无电离层的载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；将采用多个无几何码-载波组合的至少一个码滤波器应用于GNSS信号数据组，以获得码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；以及将几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组与电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组和无几何且无电离层的载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组以及码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组相组合，以获得全部载波相位观测值的模糊度估计及相关统计信息的组合数组。

根据一些实施例，从中获得第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度是浮点值，且其中该方法还包括报告接收机的估计位置。一些实施例还包括将模糊度数组的至少一子组取为整数值，并报告接收机的估计位置。一些实施例包括对模糊度数组的至少一子组分配整数值以定义多个候选组；确定每个候选组的品质量度；以及获得候选组的至少一子组的加权平均值，其中加权平均值的每个候选组是基于其品质量度加权的。

一些实施例还包括在由可观测值组估计参数组之前对观测值应用校正。

根据一些实施例，观测值包括在漫游器接收机获取的GNSS信号的观测值，且校正包括在基准接收机获取的GNSS信号的观测值，其中对观测值应用校正包括将在漫游器接收机获取的观测值与在基准接收机获取的观测值相组合，以获得差分观测值，其中估计参数组的值包括从差分观测值估计所述的值，且其中估计参数组的值包括估计漫游器接收机的位置。

根据一些实施例，观测值包括在漫游器接收机获取的GNSS信号的观测值，且从在多个基准接收机获取的GNSS信号的观测值导出校正值，其中对观测值应用校正包括将在漫游器接收机获取的观测值与虚拟基准站数据相组合以获得网络校正的观测值，其中估计参数组的值包括由网络校正的观测值估计所述值，且其中估计参数组的值包括估计漫游器接收机的位置。

根据一些实施例，观测值包括在漫游器接收机获取的GNSS信号的观测值，其中校正值包括卫星轨道数据和卫星时钟数据，其中对观测值应用校正包括将在漫游器接收机获取的观测值与卫星轨道数据和卫星时钟数据相组合，以获得校正的观测值，其中估计参数组的值包括由校正的观测值估计所述值，且其中估计参数组的值包括估计漫游器接收机的位置。

根据一些实施例，估计参数组的值是基本上实时进行的（例如，在获取GNSS信号观测值的数秒内）。根据一些实施例，估计参数组的值是在基本上非实时的后处理操作中进行的（例如，在对以前记录的观测值进行的后处理操作中）。

根据一些实施例提供了实施上述方法的设备。根据一些实施例提供了包括这种设备的漫游器接收机。根据一些实施例提供了包括这种设备的网络站。根据一些实施例提供了包括指令的计算机程序，所述指令设定成当在计算机处理单元上执行时实施上述一种或多种方法。根据一些实施例，提供了一种计算机可读介质，包括具有指令的计算机程序，所述指令被配置为，当在计算机处理单元上执行时实施上述一种或多种方法。

附图说明

参考附图，由下文描述的实施例可以更容易地理解本发明的这些及其它的方面和特征，其中：

图1示意性地示出使用能够接收GNSS信号的GNSS漫游器接收机的定位方案，所述GNSS信号具有在第一波段中的第一信号和第二信号，所述第一信号和第二信号可作为单一宽带信号被跟踪，且其中的每个信号可以被单独地跟踪；

图2是能够接收GNSS信号的集成GNSS接收机系统的方框图，所述GNSS信号具有在第一波段中的第一信号和第二信号，所述第一信号和第二信号可作为单一宽带信号被跟踪，且其中的每个信号可以被单独地跟踪；

图3示意性地示出在现有GNSS系统的波段内的信号结构；

图4示意性地示出根据本发明的一些实施例的GNSS信号处理流程；

图5示意性地示出根据本发明的一些实施例的滤波器结构；

图6示意性地示出根据本发明的一些实施例的处理流程；

图7示意性地示出根据本发明的一些实施例的滤波器结构；

图8示意性地示出根据本发明的一些实施例的处理流程；以及

图9示意性地示出根据本发明的一些实施例的滤波器结构。

具体实施方式

本发明的实施例通常涉及具有在第一波段中的第一信号和第二信号的任何GNSS，所述第一信号和第二信号可作为单一宽带信号被跟踪，且其中的每个信号可以被单独地跟踪。

伽利略信号结构包括L1、E5a/E5b和E6波段。E6波段是公共管理信号，因此不大可能用于一般用途。E5a和E5a信号一起可作为单一宽带信号，且每个也可被单独地跟踪。中国北斗（Compass）卫星系统已经在开发过程中，但最终信号结构的细节是未知的。现有和计划中的GNSS信号频谱的进一步细节可见于S.LO等人的“2006,GNSS Album–Images andSpectral Signatures of the New GNSS signals”,INSIDE GNSS,2008年5月/6月,第46-56页。

本文描述处理由GNSS信号的观测值导出的GNSS信号数据的方法及设备，所述GNSS信号具有在第一波段中的第一信号和第二信号，所述第一信号和第二信号可作为单一宽带信号被跟踪，且其中的每个信号可以被单独地跟踪。GNSS信号还可以进一步包括在第二波段中的第三信号和在第三波段中的第四信号中的至少一个信号。GNSS信号数据包括至少第一信号和第二信号的载波相位观测值以及宽带信号的码（伪距）观测值。GNSS信号数据可进一步包括任何或全部信号的载波相位观测值和/或码（伪距）观测值，如将被描述的那样。

为了说明的目的，假设在使用中的卫星系统是伽利略，因此下面的实施例将第一信号表示为E5a，将第二信号表示为E5b，将宽带信号表示为E5ab，将第三信号表示为E1，将第四信号表示为E6。所提出的方法可容易移用到其它GNSS卫星系统和伪卫星的信号而不失一般性，条件是信号结构包括在第一波段中的第一信号和第二信号，所述第一信号和第二信号可作为单一宽带信号被跟踪，且其中的每个信号可以被单独地跟踪。

跟踪伽利略E5频率有若干选项：E5a、E5b和E5ab-altboc。E5ab调制方案在跟踪E5ab码时可提供在伪距误差级别上的主要优点，而单独跟踪E5a和E5b信号可实现双频、三频或甚至四频载波相位模糊度解算（resolution），具有其全部的可靠性和性能的优点，无需跟踪专有且容易阻塞的E6信号。跟踪E6信号还可实现五频载波相位模糊度解算。

假定E5a和E5b的中心频率是充分分开以获得明显不同的多径误差的，载波相位观测值的最佳选择是E5a和E5b。由于码跟踪的优点，E5ab是跟踪E5伪距的最佳选择。此外，如果E5ab—以E5频率为中心—也在多径方面与E5a和E5b无关联，则四频模糊度解算优于三频。这同样适用于全部三个码在E5:E5a/E5b和E5ab上的“冗余”使用。

本方法还适用于提供跟踪在不是中心频率上的不同载波信号的能力的其它GNSS信号。

关于伽利略信号的使用的出版物提出了使用E1/E5a/E5b（Simsky,Septentrio引用）或E1/E5/E6（T.U.Delft引用）载波相位观测值进行三频模糊度解算，并提出了E1/E5ab载波相位观测值用于双频模糊度解算。

到目前为止，还没有提出使用E5a/E5b载波加上E5ab码（伪距）观测值，也没有提出使用E1/E5a/E5b载波相位观测值加上E1/E5ab码（伪距）观测值。也没有提出使用E1/E5a/E5b/E5ab载波相位观测值进行四频模糊度解算。

原则上，载波相位与码（伪距）观测数据的任意组合可用于模糊度解算。可观测值通常遵守标准观测方程，并且可以将这些方程线性组合。

已证明使用多个载波中的三个可改进GNSS模糊度解算方案的可靠性和/或收敛时间。

最近推出的Trimble R8GNSS系统是具有能够使E1、E5a、E5b和E5ab-altboc同时被跟踪的多信道的有伽利略能力的GNSS接收机系统，目前，为评估和测试目的，可跟踪由实验伽利略GIOVE-A和GIOVE-B测试卫星广播的信号。

如果不同的E5载波和/或码之间存在明显的关联，这可以在浮点解的计算中被适当地建模。

一般来说，使用E5ab-altboc伪距数据最佳的是直接使用，即，不与其它频率调制的其它伪距进行可观测的组合。

根据本发明的一些实施例的典型浮点解公式使用至少E5ab-altboc码（伪距）观测值连同E5a和E5b载波相位观测值用于双频模糊度解算。本发明的一些实施例还使用E1载波相位观测值用于三频模糊度解算。本发明的一些实施例还使用E5ab载波相位观测值用于四频模糊度解算。本发明的一些实施例进一步使用E6载波相位观测值用于五频模糊度解算。本发明的一些实施例进一步使用E1码观测值和/或E5a码观测值和/或E5b码观测值和/或E6码观测值。

一些实施例采用典型浮点解公式，从而使用至少E5ab-altboc信号的码（伪距）观测值加上（可选的）E1、E5a和E5b码（伪距）观测值的任意组合连同E5a和E5b信号和可选的E1信号或E1和E5ab信号或E1和E5ab和E6信号的载波相位观测值进行四频模糊度解算。

一些实施例采用如以下文献中所述的因式分解化多载波实施方式：U.Vollath的“The Factorized Multi-Carrier Ambiguity Resolution（FAMCAR）Approach for Efficient Carrier-Phase AmbiguityEstimation,ION GNSS17th International Technical Meeting of theSatellite Division,21-24Sept.2004,Long Beach,CA,pp.2499-2508”和美国专利7,432,853。在FAMCAR公式中，一些实施例为每个伽利略卫星使用E5ab-altboc码减载波码滤波器。在一些实施例中，电离层滤波器使用E5a和E5b信号或E1和E5ab信号或E1和E5a信号或E1和E5b信号的载波相位观测值的任意组合。在一些实施例中，补充滤波器（也称为“典型”或“Q”滤波器）使用来自E1、E5a和E5b信号的载波相位数据。

对于四频模糊度解算，FAMCAR实施方式的一些实施例使用码滤波器，所述码滤波器对每个伽利略卫星采用E5ab-altboc码减载波（code-minus-carrier）组合。在一些实施例中，电离层滤波器使用E5a和E5b信号或E1和E5a信号或E1和E5b信号或E1和E5a信号以及E1和E5b信号的载波相位观测值的组合。在一些实施例中，补充滤波器（也称为“典型”或“Q”滤波器）使用E1、E5a、E5b和E5ab信号的载波相位观测值。

下表概述在一些实施例中使用的伽利略信号的可观测值。标为“X”的条目表示使用观测值；标为“-”的条目表示不使用观测值；标为“O”的条目表示可选使用观测值。

表I

伽利略E5ab altBOC信号对于码观测值而言特别受关注，因为其噪声相对较低。在最近推出的Trimble R8GNSS系统中支持获取这些观测值的性能。跟踪E5ab altBOC信号提供了强的码（伪距）跟踪，范围误差在5-10cm范围内。其它GNSS信号更通常在20-30cm范围内。预计将E5ab码观测值与E5a或E5b或E1的载波相位观测值相组合将产生良好的伪距。

将E5ab码观测值与E5a和E5b的载波相位观测值相组合提供了可在低成本单波段接收机中实施的三频过程，因为射频及其它硬件和功率要求基本上低于具有多波段性能的接收机的要求。

在审慎地选择使用哪些观测值时，噪声考虑因素是有作用的。例如，E5b信号是E5ab信号的噪声的大约2-3倍。将E5a和E5b信号的观测值平均可简单地平均这两者的噪声，且预计使伪距误差减少约30%。相反，E5ab altBOC信号的观测值将误差减少2或3倍。良好的（低噪声）伪距观测值是重要的，因为它们推动载波相位模糊度估计的收敛。因此，E5ab信号对于码（伪距）观测值来说是良好的选择。

然而，对于模糊度解算来说，使用尽可能多的载波是有帮助的。关于多载波模糊度解算的更多内容，参见例如美国专利7,432,853。因此希望的是使用E5a和E5b载波相位可观测值以及E1、E5ab和E6载波相位可观测值中可用的任何值。使用E1、E5a、E5b和E6信号的任何可用的码观测值也是有帮助的。许多变化形式包括在上面的表I中。

从资源（例如，接收机硬件、处理性能、功率消耗）的观点来看，选择提供所用资源的最大值的信号观测值的子组是明智的。一些可能的观测值并不贡献多少值。如果信号是同一卫星的相干信号，则它们只是作为多个信号而增加值。对于载波相位观测值，主要问题是多径，所以使用E5ab信号的载波相位观测值连同E5a和E5b信号的载波相位观测值益处不多。

传统的GNSS观测值的滤波使用公知的浮点解。码（伪距）观测值被定义为：

${\mathrm{\ρ}}_{L_{\frac{i,r}{K_i}}}^s=R_r^s+{\mathrm{Tr}}_r^s+{\mathrm{c\Δt}}_r-{\mathrm{c\Δt}}^s+\frac{{{\mathrm{\λ}}_L^2}_i}{{\mathrm{\λ}}_{L_1}^2}{I}_r^s---\left(1\right)$

载波相位观测值被定义为：

其中是在接收机r处来自卫星s的信号L的码观测值

L_i∈{L₁,L₂,L₅,E₁,E5a,E5b,E5ab}是可能的信号组，例如GPS L1、L2和L5以及伽利略E1、E5a、E5b和E5ab

K_i∈{L₁,L₂,L₅,E₁,E5a,E5b,E5ab}是码观测值的较优选择

P_j∈{L₁,L₂,L₅,E₁,E5a,E5b,E5ab}是载波相位观测值的较优选择

r是获取观测值的接收机

s是卫星（发射机），由其信号获取观测值。

Tr是对流层的参数（滤波器状态）

I_r是在接收机r处影响观测值的电离层的参数（滤波器状态）

c是光在真空中的速度

t_r是接收机时钟的参数（滤波器状态）

t^s是卫星时钟的参数（滤波器状态）

是信号L_i的波长

是在接收机r处来自卫星s的信号L_i的载波相位观测值中的模糊度

一般来说，希望的是选择提供良好性能的观测值的最小组。还希望的是选择能得到的尽可能多的载波相位观测值加上不一定是匹配的码观测值。载波相位观测值的数量对于载波相位模糊度取整（fixing）来说是重要的，而对于码观测值来说，码观测值的品质最重要。因此，希望的是以低噪声码观测值开始，使用多频载波相位观测值进行电离层削弱和模糊度估计。载波相位观测值有助于多径削弱，使得电离层信息噪声较少。例如，希望的是使用在频率上分开最宽的载波，分开越宽就越好，因为认识到这些对于在长基线（差分操作中在漫游器与基准接收机之间）上且用单一接收机的精确点定位来说是最有价值的。

对于多径削弱，如果载波相位观测值具有类似的品质则是有帮助的。通过另一σ对每个进行加权，

$\frac{{\mathrm{\σ}}_2^2{\mathrm{\ρ}}_1+{\mathrm{\σ}}_1^2{\mathrm{\ρ}}_2}{{\mathrm{\ρ}}_1^2+{\mathrm{\ρ}}_2^2}---\left(3\right)$

当它们具有大致相等的σ时获得最佳值（最小噪声）：

${\mathrm{\σ}}^2\≡1=\frac{1}{2}({\mathrm{\ρ}}_1+{\mathrm{\ρ}}_2)---\left(4\right)$

例如，使用E5ab和E1的载波相位观测值，其中E5ab观测值的噪声是E1观测值的噪声的大约3倍，

$\frac{3^2{\mathrm{\ρ}}_{E5\mathrm{ab}}+1^2{\mathrm{\ρ}}_{E1}}{3^2+1^2}=\frac{9}{10}{\mathrm{\ρ}}_{E5\mathrm{ab}}+\frac{1}{10}{\mathrm{\ρ}}_{E1}---\left(5\right)$

因此，将“差”信号的载波相位观测值与“好”信号的载波相位观测值相组合帮助不大，并且这会反映在最终精度上。使用E1载波相位观测值与E5ab载波相位观测值仅比只使用E5ab载波相位观测值稍微好些。

当试图由信号1和2的码观测值ρ对电离层建模时，考虑使用这两个信号的码（伪距）观测值的值也是有帮助的：

$I=({\mathrm{\ρ}}_2-{\mathrm{\ρ}}_1)\left(\frac{{\mathrm{\λ}}_1^2}{{\mathrm{\λ}}_2^2-{\mathrm{\λ}}_1^2}\right)---\left(6\right)$

其中，

是将电离层信息转换回第一基频的电离层（波长）比例因子。

重新调回到电离层，因为观测值取决于频率，如果λ₁和λ₂靠近在一起并具有相同的σ，则

$\mathrm{\σ}\left(I\right)=\sqrt{2}\∂\mathrm{\ρ}\left(\frac{{\mathrm{\λ}}_1^2}{{\mathrm{\λ}}_2^2-{\mathrm{\λ}}_1^2}\right)\≈2-3---\left(7\right)$

因此，与所使用的个别伪距相比，电离层信息的噪声非常大，因此当频率靠近在一起时，提供的信息非常少。

如果频率分开甚远，则情况更好：

$\sqrt{{\mathrm{\σ}}_1^2+{\mathrm{\σ}}_2^2}\left(\frac{{\mathrm{\λ}}_1^2}{{\mathrm{\λ}}_2^2-{\mathrm{\λ}}_1^2}\right)---\left(8\right)$

其中

由“更差”的码观测值支配。

因此，对两个信号的码（伪距）观测值取平均值的结果好于但接近这两个中最差的一个，而对于电离层，结果比这两个中最差的一个更差。

有若干原因可解释为什么具有多个信号的载波相位观测值比具有多个信号的码（伪距）观测值更可取：

·载波相位观测值的误差传播与码观测值的误差传播相当

·载波相位观测值具有大致相同的品质，当平均时，得到大致相同的品质，这与码观测值相反，码观测值具有不同的品质，当平均时得到接近于两者中最差的品质

·对于模糊度解算，最终的相位精度意义重大

o对于接收机位置估计的精度，采用浮点解模糊度估计不如采用校正（correct）取整的模糊度值或采用整数模糊度候选组的加权平均值好

o每个校正整数模糊度候选者的电离层信息为大约1cm的量级

·全部载波的模糊度必须匹配（除了电离层以外）

o当建立整数模糊度候选组时，它们有时不匹配

这些考虑因素说明了希望优化信号选择的原因，所述信号的的码观测值和载波相位观测值被用于估计过程中。总之，对于码滤波器，最佳码观测值的品质意义重大，而对于电离层滤波器，最差码观测值的品质意义重大。

作为比较，GPS L1/L2码σ（l）的噪声因子是2.2，因此

更好，且总因子是3。

美国专利7,432,853描述了用于二频、三频或多频载波模糊度估计以及混合的二频和三频或多频载波模糊度估计的FAMCAR方案。电离层滤波器形成用于二频或多频模糊度估计的FAMCAR估计方案的重要部分。在短基线上，电离层偏差受到严格限制，且这一信息有助于链接在滤波器中使用的载波频率观测值的模糊度估计。补充（也称为“典型”或“Q”）滤波器不增加与电离层滤波器相同的信息水平。在电离层偏差不公知的长基线上，电离层滤波器仍然提供载波频率观测值的模糊度之间关系的有用限制。电离层偏差限制对于成功的整数载波相位模糊度解算是重要的。当由在卫星处的相同基频基准相干地导出GNSS信号载波时，载波模糊度之间存在着内在的关系。这种关系产生搜索空间，其中载波波前的重合只出现在载波频率的特定谐波处。

根据本发明的一些实施例，增加补充滤波器（也称为“典型”或“Q”滤波器）以给每颗卫星的第三及后续的载波中的每一者建模。

根据一些实施例，增加采用码-载波组合的辅助码滤波器以利用在第三频率（例如El、E5a或E5b）上的码观测值来改进估计过程。

选择第三频率的观测值类型很重要。根据本发明的一些实施例，三频电离层滤波器采用无几何的最小误差电离层组合。根据本发明的一些实施例，补充滤波器（也称为“典型”或“Q”滤波器）采用三个频率形成无几何、无电离层的相位组合。根据本发明的一些实施例，辅助码滤波器的码-载波组合采用第三频率码观测值（例如，E5a或E5b，其中第一和第二频率码观测值是E5ab和El）与三频载波相位组合（例如，E5ab/El/E5a或E5ab/El/E5b载波相位观测值的组合），所述三频载波相位组合具有与码观测值的电离层偏差相同的电离层偏差（例如，具有分别与E5a或E5b码观测值的电离层偏差匹配的电离层偏差的E5ab/El/E5a或E5ab/El/E5b载波相位组合）。

图1示意性地示出使用GNSS接收机105的定位方案100，所述GNSS接收机105能够接收在第一波段（例如，伽利略E5，其可作为单一宽带信号（例如，伽利略E5ab altBOC）被跟踪）中的第一信号（例如，伽利略E5a）和第二信号（例如，伽利略E5b），其每个可被单独地跟踪。每个信号由视野中（in view）的每个GNSS卫星（例如GNSS卫星110、120、130）的接收机105跟踪。信号受地球大气140（特别是受电离层和对流层）的影响，并且受多径接收的影响，如150示意性地示出的那样。图1中还示出了可选的校正源，以提供可选的校正数据170用于处理在接收机105获取的卫星信号的观测值。

图2是具有GNSS天线205和通信天线210的典型集成GNSS接收机系统200的方框图。Trimble R8GNSS系统是这种系统的例子。接收机系统200可用作漫游器或基站或基准站。接收机系统200包括GNSS接收机215、计算机系统220和一个或多个通信链路225。计算机系统220包括一个或多个处理器230、一个或多个数据存储部件235、具有用于控制处理器230的指令的程序码240和用户输入/输出设备245，后者可包括一个或多个输入设备250（如显示器或扬声器或打印机）和一个或多个用于接收用户输入的设备255（如键盘或触摸板或鼠标或麦克风）。

图4示意性地示出GPS、Glonass和伽利略信号位置处的频谱的下L波段和上L波段区域。在下L波段的下区域是GPS L5、伽利略E5a和E5b以及E5ab信号。在下L波段的中央区域是GPS L2和Glonass G2信号。在下L波段的上区域是伽利略E6信号。在上L波段的下区域是GPSLl、伽利略Ll、伽利略E2和伽利略El信号。在上L波段的上区域是GlonassGl信号。

图4示意性地示出根据本发明的一些实施例的高级GNSS信号处理流程400。GNSS信号数据组405是通过在接收机接收多颗卫星的信号所获得的观测值组。可选地在410步准备GNSS信号数据组405用于随后的滤波。所得到的准备好的数据415包括如上所述的GNSS信号的码（伪距）观测值和载波相位观测值。

根据一些实施例，数据准备410涉及下列步骤中的一些或全部步骤：（1）存储（缓存）漫游器历元GNSS观测数据，（2）一旦接收到基准数据，进行对基准和漫游器历元GNSS观测数据的时间同步化，（3）将天线校正模型应用于基站和漫游器观测值，（4）可选地对每个GNSS频段形成单（基站/漫游器之间）差伪距和载波相位观测值，（5）可选地将对流层校正模型应用于单差观测值，（6）可选地将电离层校正模型应用于单差观测值，（7）对每颗卫星形成载波相位和伪距观测值的线性组合，例如，可选地形成单差无电离层载波相位组合、单差窄道伪距组合等。线性组合具有在位置计算过程中利用的某些重要特征。例如，无电离层组合基本上没有电离层偏差。GNSS观测值的单差（在差分处理可行的情况下）有助于减少依赖于卫星的误差源的影响。通过在同一时刻（历元）收集的基站数据与接收机数据之间形成单差基本上消除卫星时钟误差。在不可应用单差的情况下，例如在没有单基站之处基准站网络处理或精确点定位，数据准备可选地涉及将漫游器接收机观测值与其它校正（例如从在多个基准站获取的GNSS信号的观测值准备的网络校正数据，或在精确点定位情况下的卫星轨道和卫星时钟校正数据）相组合。

将所准备的GNSS信号数据415提供给用于滤波器状态矢量的状态估计值的滤波部件420，所述滤波器状态矢量包括接收机位置、接收机时钟和载波相位模糊度的状态，并且可选地包括大气影响（如电离层和对流层）的状态以及多径和/或其它误差建模的误差源的状态。结果是状态矢量的状态估计值与相关的统计数据的数组425。在430步，可选地准备和报告接收机的估计位置435。

图5示意性地示出根据本发明的一些实施例实施图4的GNSS信号处理流程的结构500。可选地在数据准备部件510中准备GNSS信号数据组405用于随后的滤波。将准备好的GNSS数据415提供给滤波部件420，后者估计状态矢量的状态估计值与相关统计数据的数组445。可选的位置计算部件530估计并报告接收机的估计位置435。

图6示出图4的处理流程的变化形式600，与美国专利7,432,853中参考该专利的图5所描述的处理流程相类似。在图6的实施例中，将估计过程420分成两个部分：在620步应用采用几何载波相位组合的几何滤波器，以获得几何载波相位组合的状态估计与相关统计信息的数组625，并在630步应用采用无几何组合的单组无几何滤波器，以获得无几何组合的状态估计与相关统计信息的数组635。在640步，将数组625和635相组合以形成状态估计与相关统计数据的数组425。上面的观测方程（1）和（2）的线性性质可实现数组625和635的线性组合，并且组合的结果与图4的数组425相同。在430步，可选地准备和报告接收机的估计位置435。

图7示出图5结构的变化形式700，与美国专利7,432,853中所描述的结构类似。在图7的实施例中，将估计滤波器部件520分成两个部分：在720的采用几何载波相位组合的几何滤波器，以获得几何载波相位组合的状态估计与相关统计信息的数组625；在730的采用无几何组合的单组无几何滤波器，以获得无几何组合的状态估计与相关统计信息的数组635。组合部件740组合数组625和635，以形成状态估计与相关统计数据的数组425。可选的位置计算部件430准备并报告接收机的估计位置435。

图8示意性地示出根据本发明的一些实施例的高级GNSS信号处理流程800。图8显示图4的处理流程的变化形式800，与美国专利7,432,853中参考该专利的图6、图15、图16和图17所描述处理流程类似。在图8的实施例中，将估计过程420分成多个部分：在810步，应用采用几何载波相位组合的几何滤波器，以获得几何载波相位组合的估计与相关统计信息的数组830；在815步应用采用电离层载波相位组合的电离层滤波器组（每颗卫星一个滤波器），以获得电离层载波相位组合的估计的数组835；在820步可选地应用采用无电离层载波相位组合的一组或多组附加滤波器820（也称为“典型“或”Q”滤波器，每颗卫星每组一个滤波器），以获得无电离层的载波相位组合的估计的数组840；在825步可选地应用采用无电离层码-载波组合的一组或多组码滤波器（每颗卫星每组一个滤波器），以获得无电离层码-载波组合的估计的数组845。

在850步，将数组830、835、840和845组合以形成状态估计与相关统计数据的数组425。上面的观测方程（1）和（2）的线性性质可实现数组830、835、840和845的线性组合，且组合的结果与图4的数组425相同。在430步，可选地准备和报告接收机的估计位置435。

图9示出图5结构的变化形式900，与美国专利7,432,853中参考该专利的图8、图9、图10、图11A、图11B、图12A、图12B、图13和图14所描述的结构类似。在图8的实施例中，将滤波器部件520分成多个部分：采用几何载波相位组合的几何滤波器910，以获得几何载波相位组合的估计与相关统计信息的数组830；采用电离层载波相位组合的电离层滤波器组915（每颗卫星一个滤波器），以获得电离层载波相位组合的估计的数组835；可选地，采用无电离层载波相位组合的一组或多组附加滤波器920（也称为“典型”或“Q”滤波器，每颗卫星每组一个滤波器），以获得无电离层载波相位组合的估计值的数组840；采用无电离层码-载波组合的一组或多组可选的码滤波器925（每颗卫星每组一个滤波器），以获得无电离层码-载波组合的估计值的数组845。

附加滤波器组920的最大数目是例如比所观测的卫星载波频率的数目少两个。例如，为具有三个观测的载波频率的卫星提供单组附加滤波器920，其具有针对每个三频卫星的最多一个滤波器，为具有四个观测的载波频率的卫星提供两组附加滤波器920，每组具有对于每个四频卫星的最多一个滤波器。

可提供的码滤波器组925的数目最多达所观测的载波频率的数目。例如，可以为具有两个观测的载波频率的卫星提供一组或两组码滤波器925，每组具有对于每个二频卫星的最多一个滤波器。可提供的辅助码滤波器组的数目最多达所观测的载波频率的数目。例如，可以为具有三个观测的载波频率的卫星提供一组或两组或三组辅助码滤波器，每组具有对于每个三频卫星的最多一个滤波器。类似地，为具有四个载波频率的卫星提供从一个到四个任意数目的码滤波器，每组具有对于每个四频卫星的最多一个滤波器。

根据本发明的一些实施例使用如在2009年1月29日提交的专利申请公开US2009/0027264,CHEN,X.和VOLLATH U.,“GNSS SignalProcessing Methods and Apparatus”中描述的联合几何滤波器。

根据本发明的一些实施例使用如在国际专利公开WO2007/032947中描述的电离层滤波器。

可选的位置计算部件430准备并报告接收机的估计位置435。接收机位置435被计算为浮点解或其它类型的位置解，如取整或浮点与取整的组合，如在美国专利7,432,853中描述的，或使用如在美国临时专利申请61/189,382中描述的模糊度的加权平均值来确定，或使用在S.VERHAGEN,The GNSS integer ambiguities:estimation and validation,Delft University of Technology,2004,ISBN90-804147-4-3中描述的技术来确定，后者也在PUBLICATIONS ON GEODESY58,Delft,2005,ISBN-13:9789061322900,ISBN-10:906132290中公开，在此引入作为参考。

本发明的一些实施例的另外的特征包括下列内容：

1.（双频）一种处理从多个发射机的在多历元上的GNSS信号的观测值导出的GNSS信号数据组的方法，所述GNSS信号具有在第一波段中的第一信号和第二信号，所述第一信号和第二信号可作为单一宽带信号被跟踪，且其中的每个信号可以被单独地跟踪，所述方法包括：

a.获得所述第一信号的载波相位观测值，

b.获得所述第二信号的载波相位观测值，

c.获得所述宽带信号的码观测值，以及

d.从包括所述第一信号的载波相位观测值、所述第二信号的载波相位观测值和所述宽带信号值的码观测值的可观测值组估计包括以下的参数组：所述GNSS信号的接收机的位置、所述GNSS信号的接收机的时钟误差以及包括从中获得所述第一信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度和从中获得所述第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度的模糊度的数组。

2.（altboc）如第1项所述的方法，其中所述第一信号和所述第二信号是单一交替二进制偏移载波调制的相应频谱分量。

3.（E5ab）如第1-2项之一所述的方法，其中所述第一波段是伽利略E5波段，所述单一宽带信号是伽利略E5ab信号，所述第一信号是伽利略E5a信号，所述第二信号是伽利略E5b信号。

4.（三频）如第1-3项之一所述的方法，其中所述GNSS信号具有在第二波段中的第三信号，其中所述方法还包括获得所述第三信号的载波相位观测值，其中所述可观测值组还包括所述第三信号的载波相位观测值，且其中所述模糊度的数组还包括从中获得所述第三信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度。

5.（E1）如第4项所述的方法，其中所述第二波段是伽利略E2-L1-E1波段，所述第三信号是伽利略E1信号。

6.（四频）如第1-5项之一所述的方法，还包括获得所述宽带信号的载波相位观测值，其中所述可观测值组还包括所述宽带信号的载波相位观测值，且其中所述模糊度的数组还包括从中获得所述宽带信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度。

7.（交替四频或五频）如第1-6项之一所述的方法，其中所述GNSS信号具有在第三波段中的第四信号，其中所述方法还包括获得所述第四信号的载波相位观测值，其中所述可观测值组还包括所述第四信号的载波相位观测值，且其中所述模糊度的数组还包括从中获得所述第四信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度。

8.（E6）如第7项所述的方法，其中所述第三波段是伽利略E6波段，所述第四信号是伽利略E6信号。

9.（双码）如第1-8项之一所述的方法，其中所述方法还包括获得所述第一信号的码观测值，且其中所述可观测值组还包括所述第一信号的码观测值。

10.（交替双码或三码）如第1-9项之一所述的方法，其中所述方法还包括获得所述第二信号的码观测值，且其中所述可观测值组还包括所述第二信号的码观测值。

11.（交替双码或交替三码或四码）如第1-10项之一所述的方法，其中所述方法还包括获得所述第三信号的码观测值，且其中所述可观测值组还包括所述第三信号的码观测值。

12.（交替双码或交替三码或交替四码或五码）如第1-11项之一所述的方法，其中所述方法还包括获得所述第四信号的码观测值，且其中所述可观测值组还包括所述第四信号的码观测值。

13.（传统大滤波器）如第1-12项之一所述的方法，其中估计所述参数组包括将具有对应于所述参数组的参数的多个状态的滤波器应用于所述观测值组。

14.（单独的几何滤波器）如第1-12项之一所述的方法，其中估计所述参数组包括：

i.将采用几何载波相位组合的几何滤波器应用于所述观测值组，以获得所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

ii.将采用无几何组合的无几何滤波器组应用于所述GNSS信号数据组，以获得所述无几何组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；以及

iii.将所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组与所述无几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组相组合，以获得全部载波相位观测值的模糊度估计及相关统计信息的组合数组。

15.（FAMCAR2频）如第1-12项之一所述的方法，其中估计所述参数组包括：

i.将采用几何载波相位组合的几何滤波器应用于所述观测值组，以获得所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

ii.将采用无几何电离层载波相位组合的电离层滤波器组应用于所述GNSS信号数据组，以获得所述电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

iii.将采用多个无几何码-载波组合的至少一个码滤波器应用于所述GNSS信号数据组，以获得所述码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；以及

iv.将所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组与所述电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组和所述码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组相组合，以获得全部载波相位观测值的模糊度估计及相关统计信息的组合数组。

16.（FAMCAR3+频）如第4-12项之一所述的方法，其中估计所述参数组包括：

i.将采用几何载波相位组合的几何滤波器应用于所述观测值组，以获得所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

ii.将采用无几何电离层载波相位组合的电离层滤波器组应用于所述GNSS信号数据组，以获得所述电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

iii.将采用无几何且无电离层的载波相位组合的至少一组补充（典型或“Q”）滤波器应用于所述GNSS信号数据组，以获得所述无几何且无电离层的载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

iv.将采用多个无几何码-载波组合的至少一个码滤波器应用于所述GNSS信号数据组，以获得所述码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；以及

v.将所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组与所述电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组和所述无几何且无电离层的载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组以及所述码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组相组合，以获得全部载波相位观测值的模糊度估计及相关统计信息的组合数组。

17.（浮点方案）如第1-16项之一所述的方法，其中从中获得所述第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度是浮点值，且其中所述方法还包括报告所述接收机的估计位置。

18.(取整方案）如第1-17项之一所述的方法，其中从中获得所述第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度是浮点值，所述方法还包括：将所述模糊度的数组的至少一子组取整为整数值，并报告所述接收机的估计位置。

19.（iFlex方案）如第1-17项之一所述的方法，其中从中获得所述第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度是浮点值，所述方法还包括：对所述模糊度的数组的至少一子组分配整数值以定义多个候选组；确定每个所述候选组的品质量度；以及获得所述候选组的至少一子组的加权平均值，其中所述加权平均值的每个候选组是基于其品质量度加权的。

20.（校正）如第1-19项之一所述的方法，还包括在从所述可观测值组估计所述参数组之前对所述观测值应用校正。

21.（差分校正）如第20项所述的方法，其中所述观测值包括在漫游器接收机获取的GNSS信号的观测值，且所述校正包括在基准接收机获取的GNSS信号的观测值，其中对所述观测值应用校正包括将在所述漫游器接收机获取的观测值与在所述基准接收机获取的观测值相组合，以获得差分观测值，其中估计所述参数组的值包括从所述差分观测值估计所述值，且其中估计所述参数组的值包括估计所述漫游器接收机的位置。

22.（网络校正）如第20项所述的方法，其中所述观测值包括在漫游器接收机获取的GNSS信号的观测值，且从在多个基准接收机获取的GNSS信号的观测值导出所述校正，其中对所述观测值应用校正包括将在所述漫游器接收机获取的观测值与虚拟基准站数据相组合以获得网络校正的观测值，其中估计所述参数组的值包括从所述网络校正的观测值估计所述值，且其中估计所述参数组的值包括估计所述漫游器接收机的位置。

23.（PPP校正）如第20项所述的方法，其中所述观测值包括在漫游器接收机获取的GNSS信号的观测值，其中所述校正包括卫星轨道数据和卫星时钟数据，其中对所述观测值应用校正包括将在所述漫游器接收机获取的观测值与所述卫星轨道数据和所述卫星时钟数据相组合，以获得校正的观测值，其中估计所述参数组的值包括从所述校正的观测值估计所述值，且其中估计所述参数组的值包括估计所述漫游器接收机的位置。

24.（实时）如第1-23项之一所述的方法，其中估计所述参数组的值是基本上实时进行的。

25.（后处理）如第1-23项之一所述的方法，其中估计所述参数组的值是在基本上非实时的后处理操作中进行的。

26.（双频）一种用于处理从多个发射机的在多个历元上的GNSS信号的观测值导出的GNSS信号数据组的设备，所述GNSS信号具有在第一波段中的第一信号和第二信号，所述第一信号和第二信号可作为单一宽带信号被跟踪，且其中的每个信号可以被单独地跟踪，所述设备包括：

a.获得所述第一信号的载波相位观测值的部件，

b.获得所述第二信号的载波相位观测值的部件，

c.获得所述宽带信号的码观测值的部件，和

d.从包括所述第一信号的载波相位观测值、所述第二信号的载波相位观测值和所述宽带信号值的码观测值的可观测值组估计包括以下的参数组的滤波部件：所述GNSS信号的接收机的位置、所述GNSS信号的接收机的时钟误差以及包括从中获得所述第一信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度和从中获得所述第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度的模糊度的数组。

27.（altboc）如第26项所述的设备，其中所述第一信号和所述第二信号是单一交替二进制偏移载波调制的相应频谱分量。

28.（E5ab）如第26-27项之一所述的设备，其中所述第一波段是伽利略E5波段，所述单一宽带信号是伽利略E5ab信号，所述第一信号是伽利略E5a信号，所述第二信号是伽利略E5b信号。

29.（三频）如第26-28项之一所述的设备，其中所述GNSS信号具有在第二波段中的第三信号，其中所述设备还包括获得所述第三信号的载波相位观测值的部件，其中所述可观测值组还包括所述第三信号的载波相位观测值，且其中所述模糊度的数组还包括从中获得所述第三信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度。

30.（E1）如第29项所述的设备，其中所述第二波段是伽利略E2-L1-E1波段，所述第三信号是伽利略E1信号。

31.（四频）如第26-30项之一所述的设备，还包括获得所述宽带信号的载波相位观测值的部件，其中所述可观测值组还包括所述宽带信号的载波相位观测值，且其中所述模糊度的数组还包括从中获得所述宽带信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度。

32.（交替四频或五频）如第26-31项之一所述的设备，其中所述GNSS信号具有在第三波段中的第四信号，其中所述设备还包括获得所述第四信号的载波相位观测值的部件，其中所述可观测值组还包括所述第四信号的载波相位观测值，且其中所述模糊度的数组还包括从中获得所述第四信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度。

33.（E6）如第32项所述的设备，其中所述第三波段是伽利略E6波段，所述第四信号是伽利略E6信号。

34.（双码）如第26-33项之一所述的设备，其中所述设备还包括获得所述第一信号的码观测值的部件，且其中所述可观测值组还包括所述第一信号的码观测值。

35.（交替双码或三码）如第26-34项之一所述的设备，其中所述设备还包括获得所述第二信号的码观测值，且其中所述可观测值组还包括所述第二信号的码观测值。

36.（交替双码或交替三码或四码）如第26-35项之一所述的设备，其中所述设备还包括获得所述第三信号的码观测值的部件，且其中所述可观测值组还包括所述第三信号的码观测值。

37.（交替双码或交替三码或交替四码或五码）如第26-36项之一所述的设备，其中所述设备还包括获得所述第四信号的码观测值的部件，且其中所述可观测值组还包括所述第四信号的码观测值。

38.（传统大滤波器）如第26-37项之一所述的设备，其中所述滤波部件包括具有对应于所述参数组的参数的多个状态的滤波器。

39.（单独的几何滤波器）如第26-37项之一所述的设备，其中所述滤波部件包括：

i.采用几何载波相位组合的几何滤波器，以获得所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

ii.采用无几何组合的无几何滤波器组，以获得所述无几何组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；和

iii.将所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组与所述无几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组相组合的组合部件，以获得全部载波相位观测值的模糊度估计及相关统计信息的组合数组。

40.（FAMCAR2频）如第26-37项之一所述的设备，其中所述滤波部件包括：

i.采用几何载波相位组合的几何滤波器，以获得所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

ii.采用无几何电离层载波相位组合的电离层滤波器组，以获得所述电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

iii.采用多个无几何码-载波组合的至少一个码滤波器，以获得所述码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；和

iv.将所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组与所述电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组和所述码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组相组合的组合部件，以获得全部载波相位观测值的模糊度估计及相关统计信息的组合数组。

41.（FAMCAR3+频）如第29-37项之一所述的设备，其中所述滤波部件包括：

i.采用几何载波相位组合的几何滤波器，以获得所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

ii.采用无几何电离层载波相位组合的电离层滤波器组，以获得所述电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

iii.采用无几何且无电离层的载波相位组合的至少一组补充（典型或“Q”）滤波器，以获得所述无几何且无电离层的载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

iv.采用多个无几何码-载波组合的至少一个码滤波器，以获得所述码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；和

v.将所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组和所述电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组和所述无几何且无电离层的载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组以及所述码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组相组合的组合部件，以获得全部载波相位观测值的模糊度估计及相关统计信息的组合数组。

42.（浮点方案）如第26-41项之一所述的设备，其中从中获得所述第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度是浮点值，且其中所述设备还包括报告所述接收机的估计位置的部件。

43.（取整方案）如第26-41项之一所述的设备，其中从中获得所述第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度是浮点值，所述设备还包括：将所述模糊度的数组的至少一子组取整为整数值并报告所述接收机的估计位置的取整部件。

44.（加权方案）如第26-41项之一所述的设备，其中从中获得所述第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度是浮点值，所述设备还包括：对所述模糊度的数组的至少一子组分配整数值以定义多个候选组的分配部件；确定每个所述候选组的品质量度的品质部件；和获得所述候选组的至少一子组的加权平均值的平均部件，其中加权平均的每个候选组是基于其品质量度加权的。

45.（校正）如第26-44项之一所述的设备，还包括校正部件，其用于对所述观测值应用校正并将校正的观测值提供给所述滤波部件。

46.（差分校正）如第45项所述的设备，其中所述观测值包括在漫游器接收机获取的GNSS信号的观测值，且所述校正包括在基准接收机获取的GNSS信号的观测值，其中所述校正部件用于将在所述漫游器接收机获取的观测值与在所述基准接收机获取的观测值相组合以获得差分观测值，其中所述滤波部件用于从所述差分观测值估计所述参数组的值，且其中所述滤波部件用于估计所述漫游器接收机的位置。

47.（网络校正）如第45项所述的设备，其中所述观测值包括在漫游器接收机获取的GNSS信号的观测值，且所述校正从在多个基准接收机获取的GNSS信号的观测值导出，其中所述校正部件用于将在所述漫游器接收机获取的观测值与虚拟基准站数据相组合以获得校正的观测值，其中所述滤波部件用于从所述校正的观测值估计所述参数组的值，且其中所述滤波部件用于估计所述漫游器接收机的位置。

48.（PPP校正）如第45项所述的设备，其中所述观测值包括在漫游器接收机获取的GNSS信号的观测值，其中所述校正包括卫星轨道数据和卫星时钟数据，其中所述校正部件用于将在所述漫游器接收机获取的观测值与所述卫星轨道数据和所述卫星时钟数据相组合以获得校正的观测值，其中所述滤波部件用于从所述校正的观测值估计所述参数组的值，且其中所述滤波部件用于估计所述漫游器接收机的位置。

49.（实时）如第26-48项之一所述的设备，其中所述滤波部件用于基本上实时地估计所述参数组的值。

50.（后处理）如第26-48项之一所述的设备，其中所述滤波部件用于在基本上非实时的后处理操作中估计所述参数组的值。

51.一种漫游器接收机，包括根据第26-50项中的任一项的设备。

52.一种网络站，包括根据第26-50项中的任一项的设备。

53.一种包括指令的计算机程序，所述指令被设置成当在计算机处理单元上执行时实施根据第1-25项中的任一项的方法。

54.一种计算机可读介质，其包括根据第53项的计算机程序。

可将任何多个本发明的上述方面相组合以形成其它方面和实施例，以提供特别在收敛速度、从跳跃的恢复和/或系统可用性方面的额外益处。

任何上述设备及其实施例可集成到漫游器、基准接收机或网络站中，和/或可在处理器中实施所述处理方法，所述处理器与用于收集观测值的接收机分离或甚至远离（例如，可从存储器中取出由一个或多个接收机所收集的观测数据用于后处理，或可将来自多个网络基准站的观测值转移到网络处理器用于近实时处理，以产生可传输到一个或多个漫游器的校正数据流和/或虚拟基准站消息）。因此，本发明还涉及包括任一上述设备的漫游器、基准接收机或网络站。

在一个实施例中，任一上述实施例的设备的接收机与滤波器和处理部件分离。可特别实施观测值的后处理和网络处理。也就是说，用于处理观测值的设备的组成部件本身不需要接收机。接收机可与实施所述处理的实体分离，甚至可由不同的实体占有/或操作。对于后处理，可从先前收集和存储的数据组中取出观测值，并用先前收集和存储的基准站数据来处理；在数据收集以后很长时间在例如办公室计算机中实施所述处理，因此不是实时的。对于网络处理，多个基准站接收机收集来自多颗卫星的信号的观测值，并且将数据提供给网络处理器，其可例如产生校正数据流或可例如产生提供给漫游器的“虚拟基准站”校正，使得漫游器可实施差分处理。提供给漫游器的数据可以是在网络处理器中确定的模糊度，漫游器可使用所述模糊度以加速其位置解算，或者提供给漫游器的数据可以是漫游器用来提高其位置解算的校正形式。网络通常作为针对漫游器操作器的服务端进行操作，而网络操作器通常是与漫游器操作器不同的实体。这适用于每项上述的设备和权利要求。

可通过计算机程序来实施任何上述的方法及其实施例。计算机程序可装载在如上所述的设备、漫游器、基准接收机或网络站上。因此，本发明还涉及计算机程序，其当在如上所述的设备、漫游器、基准接收机或网络站上被执行时实施任一上述的方法及其实施例。

本发明还涉及包括上述计算机程序的计算机可读介质或计算机程序产品。计算机可读介质或计算机程序产品例如可是磁带、光学存储盘、磁盘、磁光盘、CD ROM、DVD、CD、随机存取存储器、只读存储器、闪存单元等，其中计算机程序永久地或临时地被存储。本发明还涉及具有用于实施本发明的任一方法的计算机可执行指令的计算机可读介质（或计算机程序产品）。

本发明还涉及适合于安装在已在现场中的接收机上的固件更新，即，被传送到现场作为计算机程序产品的计算机程序。这适用于每项上述的方法和设备。

GNSS接收机可包括天线（配置成接收在卫星所广播的频率处的信号）、处理器单元、一个或多个精确的时钟（例如晶体振荡器）、一个或多个计算机处理单元（CPU）、一个或多个存储器单元（RAM、ROM、闪存等），以及用于向用户显示位置信息的显示器。

术语“接收机”、“滤波器”和“处理部件”在本文中用作设备的单元，对于单元的组成部分如何分布没有限制。也就是说，单元的组成部分可分布在用于实现预期功能的不同软件或硬件部件或设备中。此外，单元可聚集在一起用于通过组合的单个单元来执行其功能。例如，接收机、滤波器和处理部件可组合以形成单个单元，以执行单元的组合功能。

上述单元可使用硬件、软件、硬件和软件的组合、预编程的ASIC（专用集成电路）等来实施。单元可包括计算机处理单元（CPU）、存储单元、输入/输出（I/O）单元、网络连接单元等。

虽然在详细例子的基础上描述了本发明，但是详细的例子只用于为技术人员提供更好的理解，而并非旨在限制本发明的范围。本发明的范围更确切地由所附权利要求限制。

Claims (52)

1.一种处理从多个发射机的在多历元上的GNSS信号的观测值导出的GNSS信号数据组的方法，所述GNSS信号具有在第一波段中的第一信号和第二信号，所述第一信号和第二信号可作为单一宽带信号被跟踪，且所述第一信号和第二信号中的每个信号可以被单独地跟踪，所述方法包括：

a.获得所述第一信号的载波相位观测值，

b.获得所述第二信号的载波相位观测值，

c.获得所述宽带信号的码观测值，以及

d.从包括所述第一信号的载波相位观测值、所述第二信号的载波相位观测值和所述宽带信号值的码观测值的可观测值组估计包括以下的参数组：所述GNSS信号的接收机的位置、所述GNSS信号的接收机的时钟误差，以及包括从中获得所述第一信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度和从中获得所述第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度的模糊度的数组。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述第一信号和所述第二信号是单一交替二进制偏移载波调制的相应频谱分量。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述第一波段是伽利略E5波段，所述单一宽带信号是伽利略E5ab信号，所述第一信号是伽利略E5a信号，所述第二信号是伽利略E5b信号。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述GNSS信号具有在第二波段中的第三信号，其中所述方法还包括获得所述第三信号的载波相位观测值，其中所述可观测值组还包括所述第三信号的载波相位观测值，且其中所述模糊度的数组还包括从中获得所述第三信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述第二波段是伽利略E2-L1-E1波段，所述第三信号是伽利略E1信号。

6.如权利要求1所述的方法，还包括获得所述宽带信号的载波相位观测值，其中所述可观测值组还包括所述宽带信号的载波相位观测值，且其中所述模糊度的数组还包括从中获得所述宽带信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述GNSS信号具有在第三波段中的第四信号，其中所述方法还包括获得所述第四信号的载波相位观测值，其中所述可观测值组还包括所述第四信号的载波相位观测值，且其中所述模糊度的数组还包括从中获得所述第四信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度。

8.如权利要求7所述的方法，其中所述第三波段是伽利略E6波段，所述第四信号是伽利略E6信号。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述方法还包括获得所述第一信号的码观测值，且其中所述可观测值组还包括所述第一信号的码观测值。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述方法还包括获得所述第二信号的码观测值，且其中所述可观测值组还包括所述第二信号的码观测值。

11.如权利要求4所述的方法，其中所述方法还包括获得所述第三信号的码观测值，且其中所述可观测值组还包括所述第三信号的码观测值。

12.如权利要求7所述的方法，其中所述方法还包括获得所述第四信号的码观测值，且其中所述可观测值组还包括所述第四信号的码观测值。

13.如权利要求1所述的方法，其中估计所述参数组包括将具有对应于所述参数组的参数的多个状态的滤波器应用于所述观测值组。

14.如权利要求1所述的方法，其中估计所述参数组包括：

i.将采用几何载波相位组合的几何滤波器应用于所述观测值组，以获得所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

ii.将采用无几何组合的无几何滤波器组应用于所述GNSS信号数据组，以获得所述无几何组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；以及

iii.将所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组与所述无几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组相组合，以获得全部载波相位观测值的模糊度估计及相关统计信息的组合数组。

15.如权利要求1所述的方法，其中估计所述参数组包括：

i.将采用几何载波相位组合的几何滤波器应用于所述观测值组，以获得所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

ii.将采用无几何电离层载波相位组合的电离层滤波器组应用于所述GNSS信号数据组，以获得所述电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

iii.将采用多个无几何码-载波组合的至少一个码滤波器应用于所述GNSS信号数据组，以获得所述码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；以及

iv.将所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组与所述电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组和所述码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组相组合，以获得全部载波相位观测值的模糊度估计及相关统计信息的组合数组。

16.如权利要求4所述的方法，其中估计所述参数组包括：

i.将采用几何载波相位组合的几何滤波器应用于所述观测值组，以获得所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

ii.将采用无几何电离层载波相位组合的电离层滤波器组应用于所述GNSS信号数据组，以获得所述电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

iii.将采用无几何且无电离层的载波相位组合的至少一组补充滤波器应用于所述GNSS信号数据组，以获得所述无几何且无电离层的载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

iv.将采用多个无几何码-载波组合的至少一个码滤波器应用于所述GNSS信号数据组，以获得所述码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；以及

v.将所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组与所述电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组和所述无几何且无电离层的载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组以及所述码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组相组合，以获得全部载波相位观测值的模糊度估计及相关统计信息的组合数组。

17.如权利要求1所述的方法，其中从中获得所述第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度是浮点值，且其中所述方法还包括报告所述接收机的估计位置。

18.如权利要求1所述的方法，其中从中获得所述第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度是浮点值，所述方法还包括：将所述模糊度的数组的至少一子组取整为整数值，并报告所述接收机的估计位置。

19.如权利要求1所述的方法，其中从中获得所述第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度是浮点值，所述方法还包括：对所述模糊度的数组的至少一子组分配整数值以定义多个候选组；确定每个所述候选组的品质量度；以及获得所述候选组的至少一子组的加权平均值，其中被加权平均的每个候选组是基于其品质量度加权的。

20.如权利要求1所述的方法，还包括在从所述可观测值组估计所述参数组之前对所述观测值应用校正。

21.如权利要求20所述的方法，其中所述观测值包括在漫游器接收机获取的GNSS信号的观测值，且所述校正包括在基准接收机获取的GNSS信号的观测值，其中对所述观测值应用校正包括将在所述漫游器接收机获取的观测值与在所述基准接收机获取的观测值相组合，以获得差分观测值，其中估计所述参数组的值包括从所述差分观测值估计所述值，且其中估计所述参数组的值包括估计所述漫游器接收机的位置。

22.如权利要求20所述的方法，其中所述观测值包括在漫游器接收机获取的GNSS信号的观测值，且从在多个基准接收机获取的GNSS信号的观测值导出所述校正，其中对所述观测值应用校正包括将在所述漫游器接收机获取的观测值与虚拟基准站数据相组合以获得网络校正的观测值，其中估计所述参数组的值包括从所述网络校正的观测值估计所述值，且其中估计所述参数组的值包括估计所述漫游器接收机的位置。

23.如权利要求20所述的方法，其中所述观测值包括在漫游器接收机获取的GNSS信号的观测值，其中所述校正包括卫星轨道数据和卫星时钟数据，其中对所述观测值应用校正包括将在所述漫游器接收机获取的观测值与所述卫星轨道数据和所述卫星时钟数据相组合，以获得校正的观测值，其中估计所述参数组的值包括从所述校正的观测值估计所述值，且其中估计所述参数组的值包括估计所述漫游器接收机的位置。

24.如权利要求1所述的方法，其中估计所述参数组的值是实时进行的。

25.如权利要求1所述的方法，其中估计所述参数组的值是在非实时的后处理操作中进行的。

26.一种用于处理从多个发射机的在多个历元上的GNSS信号的观测值导出的GNSS信号数据组的设备，所述GNSS信号具有在第一波段中的第一信号和第二信号，所述第一信号和第二信号可作为单一宽带信号被跟踪，且所述第一信号和第二信号中的每个信号可以被单独地跟踪，所述设备包括：

a.获得所述第一信号的载波相位观测值的部件，

b.获得所述第二信号的载波相位观测值的部件，

c.获得所述宽带信号的码观测值的部件，和

d.从包括所述第一信号的载波相位观测值、所述第二信号的载波相位观测值和所述宽带信号值的码观测值的可观测值组估计包括以下的参数组的滤波部件：所述GNSS信号的接收机的位置、所述GNSS信号的接收机的时钟误差以及包括从中获得所述第一信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度和从中获得所述第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度的模糊度的数组。

27.如权利要求26所述的设备，其中所述第一信号和所述第二信号是单一交替二进制偏移载波调制的相应频谱分量。

28.如权利要求26所述的设备，其中所述第一波段是伽利略E5波段，所述单一宽带信号是伽利略E5ab信号，所述第一信号是伽利略E5a信号，所述第二信号是伽利略E5b信号。

29.如权利要求26所述的设备，其中所述GNSS信号具有在第二波段中的第三信号，其中所述设备还包括获得所述第三信号的载波相位观测值的部件，其中所述可观测值组还包括所述第三信号的载波相位观测值，且其中所述模糊度的数组还包括从中获得所述第三信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度。

30.如权利要求29所述的设备，其中所述第二波段是伽利略E2-L1-E1波段，所述第三信号是伽利略E1信号。

31.如权利要求26所述的设备，还包括获得所述宽带信号的载波相位观测值的部件，其中所述可观测值组还包括所述宽带信号的载波相位观测值，且其中所述模糊度的数组还包括从中获得所述宽带信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度。

32.如权利要求26所述的设备，其中所述GNSS信号具有在第三波段中的第四信号，其中所述设备还包括获得所述第四信号的载波相位观测值的部件，其中所述可观测值组还包括所述第四信号的载波相位观测值，且其中所述模糊度的数组还包括从中获得所述第四信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度。

33.如权利要求32所述的设备，其中所述第三波段是伽利略E6波段，所述第四信号是伽利略E6信号。

34.如权利要求26所述的设备，其中所述设备还包括获得所述第一信号的码观测值的部件，且其中所述可观测值组还包括所述第一信号的码观测值。

35.如权利要求26所述的设备，其中所述设备还包括获得所述第二信号的码观测值，且其中所述可观测值组还包括所述第二信号的码观测值。

36.如权利要求29所述的设备，其中所述设备还包括获得所述第三信号的码观测值的部件，且其中所述可观测值组还包括所述第三信号的码观测值。

37.如权利要求32所述的设备，其中所述设备还包括获得所述第四信号的码观测值的部件，且其中所述可观测值组还包括所述第四信号的码观测值。

38.如权利要求26所述的设备，其中所述滤波部件包括具有对应于所述参数组的参数的多个状态的滤波器。

39.如权利要求26所述的设备，其中所述滤波部件包括：

i.采用几何载波相位组合的几何滤波器，以获得所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

ii.采用无几何组合的无几何滤波器组，以获得所述无几何组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；和

iii.将所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组与所述无几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组相组合的组合部件，以获得全部载波相位观测值的模糊度估计及相关统计信息的组合数组。

40.如权利要求26所述的设备，其中所述滤波部件包括：

i.采用几何载波相位组合的几何滤波器，以获得所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

ii.采用无几何电离层载波相位组合的电离层滤波器组，以获得所述电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

iii.采用多个无几何码-载波组合的至少一个码滤波器，以获得所述码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；和

iv.组合部件，其将所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组与所述电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组和所述码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组相组合，以获得全部载波相位观测值的模糊度估计及相关统计信息的组合数组。

41.如权利要求29所述的设备，其中所述滤波部件包括：

v.采用几何载波相位组合的几何滤波器，以获得所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

vi.采用无几何电离层载波相位组合的电离层滤波器组，以获得所述电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

vii.采用无几何且无电离层的载波相位组合的至少一组补充滤波器，以获得所述无几何且无电离层的载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；

viii.采用多个无几何码-载波组合的至少一个码滤波器，以获得所述码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组；和

ix.组合部件，其将所述几何载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组与所述电离层载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组和所述无几何且无电离层的载波相位组合的模糊度估计及相关统计信息的数组以及所述码-载波组合的模糊度估计及相关统计信息的数组相组合，以获得全部载波相位观测值的模糊度估计及相关统计信息的组合数组。

42.如权利要求26所述的设备，其中从中获得所述第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度是浮点值，且其中所述设备还包括报告所述接收机的估计位置的部件。

43.如权利要求26所述的设备，其中从中获得所述第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度是浮点值，所述设备还包括：取整部件，其将所述模糊度的数组的至少一子组取整为整数值，并报告所述接收机的估计位置。

44.如权利要求26所述的设备，其中从中获得所述第二信号的载波相位观测值的每个发射机的模糊度是浮点值，所述设备还包括：分配部件，其对所述模糊度的数组的至少一子组分配整数值以定义多个候选组；品质部件，其确定每个所述候选组的品质量度；以及平均部件，其获得所述候选组的至少一子组的加权平均值，其中被加权平均的每个候选组是基于其品质量度加权的。

45.如权利要求26所述的设备，还包括校正部件，其用于对所述观测值应用校正并将校正的观测值提供给所述滤波部件。

46.如权利要求45所述的设备，其中所述观测值包括在漫游器接收机获取的GNSS信号的观测值，且所述校正包括在基准接收机获取的GNSS信号的观测值，其中所述校正部件用于将在所述漫游器接收机获取的观测值与在所述基准接收机获取的观测值相组合以获得差分观测值，其中所述滤波部件用于从所述差分观测值估计所述参数组的值，且其中所述滤波部件用于估计所述漫游器接收机的位置。

47.如权利要求45所述的设备，其中所述观测值包括在漫游器接收机获取的GNSS信号的观测值，且所述校正从在多个基准接收机获取的GNSS信号的观测值导出，其中所述校正部件用于将在所述漫游器接收机获取的观测值与虚拟基准站数据相组合以获得校正的观测值，其中所述滤波部件用于从所述校正的观测值估计所述参数组的值，且其中所述滤波部件用于估计所述漫游器接收机的位置。

48.如权利要求45所述的设备，其中所述观测值包括在漫游器接收机获取的GNSS信号的观测值，其中所述校正包括卫星轨道数据和卫星时钟数据，其中所述校正部件用于将在所述漫游器接收机获取的观测值与所述卫星轨道数据和所述卫星时钟数据相组合以获得校正的观测值，其中所述滤波部件用于从所述校正的观测值估计所述参数组的值，且其中所述滤波部件用于估计所述漫游器接收机的位置。

49.如权利要求26所述的设备，其中所述滤波部件用于实时地估计所述参数组的值。

50.如权利要求26所述的设备，其中所述滤波部件用于在非实时的后处理操作中估计所述参数组的值。

51.一种漫游器接收机，包括根据权利要求26的设备。

52.一种网络站，包括根据权利要求26的设备。

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