CN107144864B - 一种用于观测量生成时快速获得半周翻转标志的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于观测量生成时快速获得半周翻转标志的方法，包括如下步骤：步骤S1、对导航数据流做位同步处理；步骤S2、对经位同步处理后的导航数据流做帧同步处理；步骤S3、进行电文收集和电文预测后，继续进行步骤S2、步骤S4、综合步骤S1的位同步处理后的导航数据流以及步骤S3半周判断预测继续做帧同步处理；步骤S5、生成观测量并上报至服务器。本发现的优点在于：1、本发明所述的方法对传统接收机而言，算法模块独立，可以在嵌入式算法上直接升级。2、本发明所述的方法对传统接收机而言，能较快的判断半周翻转情况，提高载波的可用性加快固定速度。

Description

一种用于观测量生成时快速获得半周翻转标志的方法
技术领域
本发明涉及导航及测绘领域，尤其在使用载波观测量且对半周翻转敏感的处理算法。
背景技术
使用载波相位观测量的算法已经广泛用于各种测绘测量领域，如差分载波定位、精密单点定位等。载波相位的正确性直接影响定位的精度和处理算法的复杂度，通常的处理算法是直接等帧同步完全确定后才上传数据，这样的处理固然有效，但是确影响定位速度。这是国内外厂家长期以来的一个明显区别，随着国内厂家的水平不断进步，逐渐在各项指标上追赶上来，但是在固定解速度提高上，目前还没有公开文献表明有厂家在预测处理上对载波进行处理。本文基于自研的全系统全频点高性能板卡，对板卡中应用的载波半周跳预测进行一些阐述，该方法工程实现容易且对载波整周求解速度有提升。
发明内容
本发明提供了一种用于观测量生成时快速获得半周翻转标志的方法，包括如下步骤：
步骤S1、对导航数据流做位同步处理；
步骤S2、对经位同步处理后的导航数据流做帧同步处理；
步骤S3、进行电文收集和电文预测后，继续进行步骤S2；
步骤S4、综合步骤S1的位同步处理后的导航数据流以及步骤S3半周判断预测继续做帧同步处理；
步骤S5、生成观测量并上报至服务器。
上述的用于观测量生成时快速获得半周翻转标志的方法，其中，在步骤S4中，经半周判断预测后与位同步后的数据进行对比，以判断出数据的翻转情况，从而在载波生成的时候做翻转处理。
上述的用于观测量生成时快速获得半周翻转标志的方法，其中，在步骤S5中，将电文的同步状态和预测状态一起上报至服务器，以在后续执行差分处理载波相位的时候确定处理流程和权重系数。
上述的用于观测量生成时快速获得半周翻转标志的方法，其中，利用同步后的数据以及通道的卫星号和系统号来做索引存储电文，同时预测模块利用本地的时间计数，计算出本地时刻和存储电文基准时刻的差值，找到该时刻对应的电文地址，同时根据电文内容来判断预测的周期性和可靠性。
上述的用于观测量生成时快速获得半周翻转标志的方法，其中，预测出来的电文与本地实时收集的电文可以做全比特对比，若翻转概率超过预设阈值，则载波半周翻转成立，同时要把判断信息上传给输出模块。
本发现的优点在于：
1、本发明所述的方法对传统接收机而言，算法模块独立，可以在嵌入式算法上直接升级。
2、本发明所述的方法对传统接收机而言，能较快的判断半周翻转情况，提高载波的可用性加快固定速度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1和图2为本发明提供的一种用于观测量生成时快速获得半周翻转标志的方法的流程图。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本发明的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。
本发明提供了一种用于观测量生成时快速获得半周翻转标志的方法，参照图1和图2所示，包括如下步骤：
步骤S1、对导航数据流做位同步处理；
步骤S2、对经位同步处理后的导航数据流做帧同步处理；
步骤S3、进行电文收集和电文预测后，继续进行步骤S2；
步骤S4、综合步骤S1的位同步处理后的导航数据流以及步骤S3半周判断预测继续做帧同步处理；
步骤S5、生成观测量并上报至服务器。
在本发明一可选的实施例中，在步骤S4中，经半周判断预测后与位同步后的数据进行对比，以判断出数据的翻转情况，从而在载波生成的时候做翻转处理。
在本发明一可选的实施例中，在步骤S5中，将电文的同步状态和预测状态一起上报至服务器，以在后续执行差分处理载波相位的时候确定处理流程和权重系数。
在本发明一可选的实施例中，利用同步后的数据以及通道的卫星号和系统号来做索引存储电文，同时预测模块利用本地的时间计数，计算出本地时刻和存储电文基准时刻的差值，找到该时刻对应的电文地址，同时根据电文内容来判断预测的周期性和可靠性。
在本发明一可选的实施例中，预测出来的电文与本地实时收集的电文可以做全比特对比，若翻转概率超过预设阈值，则载波半周翻转成立，同时要把判断信息上传给输出模块。
在本实施例中，本发明提供了一种快速预测半周翻转的方法，参照图1，包括如下步骤：
步骤1：电文预测模块的主要工作就是分析当前时刻对应的电文索引，首先利用电文周期播发的特点，找到上个周期点的电文，然后根据该电文的索引地址来判断该电文的周期是否安全，如果不安全可以利用参数推算新的电文，然后把新电文拿去做判断使用。
步骤2：电文收集模块根据卫星系统和卫星号来确定索引的起始地址，然后根据本次收集的电文计数值来决定最终的存储地址。同时存储的还有时间计数等信息。存储模块的性能决定了预测的效率。
步骤3：观测量上报包含判断翻转的信息，如果上报观测量的时刻已经帧头同步确认，那么该观测量就是可信的。如果只是预测的翻转，则要在上报观测量信息里包含判断概率。包含这样的信息对后处理而言可以确定定权系数，同时在完好性检测的时候可以很快找到问题数据所在。
步骤4：帧同步模块包含预测判断和帧头校验等功能。具体流程是根据当前的状态判断是否需要预测，当帧头已经确定的情况下，预测功能关闭，如果帧头还没确定，则收集的电文可以切入预测判断模块，采用预测判断。不管采用何种同步算法，都需要把判断标志输出给上报模块。
本发明的工作思路及处理流程如下：
1、利用电文内容符合天体运动模型且具有一定周期性的特点，对电文进行收集管理，然后根据时间对当前应当出现的电文进行预测，对比现在收集的电文，判断位翻转的概率。该结构如图2所示。
该结构处理流程利用同步后的数据以及通道的卫星号和系统号来做索引存储电文，同时预测模块利用本地的时间计数，计算出本地时刻和存储电文基准时刻的差值，找到该时刻对应的电文地址，同时根据电文内容来判断预测的周期性和可靠性。预测出来的电文颗本地实时收集的电文可以做全比特对比，如果翻转概率超过一个阈值，可以认为载波半周翻转成立，同时要把判断信息上传给输出模块。
本发现的优点在于：
1、本发明所述的方法对传统接收机而言，算法模块独立，可以在嵌入式算法上直接升级。
2、本发明所述的方法对传统接收机而言，能较快的判断半周翻转情况，提高载波的可用性加快固定速度。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (3)

1.一种用于观测量生成时快速获得半周翻转标志的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、对导航数据流做位同步处理；
步骤S2、对经位同步处理后的导航数据流做帧同步处理；
步骤S3、进行电文收集和电文预测后，将预测出来的电文与本地实时收集的电文做全比特对比，若半周翻转概率超过预设阈值，则载波半周翻转成立进入步骤S4，同时把判断信息上传给输出模块，否则继续进行步骤S2并综合步骤S1的位同步处理后的导航数据流以及电文预测继续做帧同步处理；
帧同步包含预测判断和帧头校验，根据当前的状态判断是否需要预测，当帧头已经确定的情况下，预测功能关闭，如果帧头还没确定，则收集的电文切入电文预测，采用预测判断；
其中，电文预测的步骤为：利用同步后的数据以及通道的卫星号和系统号来做索引存储电文，同时预测模块利用本地的时间计数，计算出本地时刻和存储电文基准时刻的差值，找到该时刻对应的电文地址，同时根据电文内容来判断预测的周期性和可靠性；
步骤S4、生成观测量并上报至服务器。
2.如权利要求1所述的用于观测量生成时快速获得半周翻转标志的方法，其特征在于，在步骤S3中，经电文预测后与位同步后的数据进行对比，以判断出数据的翻转情况，从而在载波生成的时候做翻转处理。
3.如权利要求1所述的用于观测量生成时快速获得半周翻转标志的方法，其特征在于，在步骤S4中，将电文的同步状态和预测状态一起上报至服务器，以在后续执行差分处理载波相位的时候确定处理流程和权重系数。
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