CN108107458A - 实现gnss接收机首次定位的方法、装置及移动终端 - Google Patents
实现gnss接收机首次定位的方法、装置及移动终端 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种实现GNSS接收机首次定位的方法、装置及移动终端。所述方法包括：在GNSS接收机进行当前首次定位之前，判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效，其中，所述序贯先验位置信息为满足预定精度判定条件的历史位置信息；若当前所保存的序贯先验位置信息有效，则根据当前所保存的序贯先验位置信息，利用序贯最小二乘解算，获得GNSS接收机当前首次定位的位置信息。本发明能够提高GNSS接收机首次定位的精度。
Description
技术领域
本发明涉及导航定位技术领域，尤其涉及一种实现GNSS接收机首次定位的方法、装置及移动终端。
背景技术
GNSS(Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统)接收机，利用GPS(Global Positioning System，美国全球定位系统)、BDS(BeiDou NavigationSatellite System，中国北斗卫星导航系统)、GLONASS(Global Navigation SatelliteSystem，俄罗斯全球导航卫星系统)、Galileo(欧盟卫星导航系统)，QZSS(Quasi-ZenithSatellite System，日本准天顶卫星系统)中的一个或多个系统的多颗卫星发射的导航定位信号，以提供实时的位置、速度、时间信息。
目前，GNSS终端用户在一定场景下进行重新定位的情况十分常见。例如：驾车导航至加油站或高速路服务区后关闭GNSS，驶离时需要重新开启导航；搭载GNSS芯片的设备(如手机)重启需要进行重新定位；步行导航至商场后，离开商场重新导航需要进行再次定位。
现有的首次定位计算方法仍然广泛采用LSQ(Least Square，最小二乘算法)，针对用户对GNSS终端的多次启动操作，独立考虑利用接收机单次的卫星观测量进行定位计算。这样，首次定位精度完全依赖于单次的观测量精度。如果在开阔地，由于可见卫星数目多，且几乎没有信号遮挡，利用LSQ的定位精度通常可达10m以内。而在复杂环境下(峡谷地、建筑物密集区等)，可见星数目减少，导致卫星几何构型差，且这些可见星信号多径效应十分明显。一些GNSS终端(例如搭载有GNSS芯片的智能手机)受制于天线体积的限制，在卫星信号源上，难以有效改善多径效应造成的影响。受此影响，定位精度可能出现数百米，甚至数千米的误差，直接影响KF(Kalman Filter，卡尔曼滤波算法)的收敛过程，从而引起定位轨迹的整体偏移。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下技术问题：
采用现有的导航定位方法，当在复杂环境下进行首次定位时，GNSS接收机的定位精度较低。
发明内容
本发明提供的实现GNSS接收机首次定位的方法、装置及移动终端，能够提高GNSS接收机首次定位的精度。
第一方面，本发明提供一种实现GNSS接收机首次定位的方法，包括：
在GNSS接收机进行当前首次定位之前，判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效，其中，所述序贯先验位置信息为满足预定精度判定条件的历史位置信息；
若当前所保存的序贯先验位置信息有效，则根据当前所保存的序贯先验位置信息，利用序贯最小二乘解算，获得GNSS接收机当前首次定位的位置信息。
可选地，在所述判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效之前，所述方法还包括：
在GNSS信号连续跟踪阶段，不断解算更新定位信息；
根据所述定位信息，计算所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差；
进行精度因子值解算，得到反映当前星空图几何构型的精度因子值；
获取多系统的定位卫星数目；
根据所述所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差、所述反映当前星空图几何构型的精度因子值以及所述多系统的定位卫星数目，判断当前位置信息的定位精度是否满足预定精度判定条件；
若当前位置信息的定位精度满足预定精度判定条件，则将当前时刻的位置信息作为序贯先验位置信息进行保存。
可选地，所述根据所述所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差、所述反映当前星空图几何构型的精度因子值以及所述多系统的定位卫星数目，判断当前位置信息的定位精度是否满足预定精度判定条件包括：
判断所述所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差是否小于第一阈值、所述反映当前星空图几何构型的精度因子值是否小于第二阈值以及所述多系统的定位卫星数目是否大于第三阈值；
若上述阈值判断条件均成立，则判定当前位置信息的定位精度满足预定精度判定条件。
可选地，所述判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效包括：
基于当前时刻的伪距观测量及星历参数，进行首次预定位，解算出当前时刻GNSS接收机的概略钟差；
结合已消除误差改正项的伪距观测量，利用当前所保存的序贯先验位置信息，按照如下公式计算得到各伪距观测量的残差δρ：
式中，ρ为消除误差改正项的观测量，为卫星位置XS到序贯先验位置之间的几何距离，为接收机概略钟差，c为预设系数；
计算最大偏差和次大偏差，其中，所述最大偏差等于最大残差减去最小残差，所述次大偏差等于次大残差减去次小残差；
判断所述最大偏差是否小于预先设定的最大阈值，判断所述次大偏差是否小于预先设定的次大阈值；
若上述阈值判断条件均成立，则判定当前所保存的序贯先验位置信息有效。
可选地，所述根据当前所保存的序贯先验位置信息，利用序贯最小二乘解算，获得GNSS接收机当前首次定位的位置信息包括：
利用如下公式确定方差调整因子：
其中，pi为方差调整因子，vi为第i颗卫星的残差，为残差的均方差，k为预设常数；
根据所述方差调整因子更新各卫星伪距观测量对应的方差信息；
通过当前时刻和历史位置信息对应时刻t0，以及历史速度信息v0，利用位置不确定度，获取序贯先验位置的先验方差；
根据如下公式的观测方程：
采用如下公式计算参数解及方差：
其中，Y为伪距观测量，R为对应的方差信息；X0为序贯先验位置，为对应的先验方差，G为系数矩阵，X为待求位置及钟差参数以及相应方差，为当前首次定位的位置估值；
其中，上述计算参数解及方差的公式可改写为序贯形式的如下公式：
其中，为增益矩阵；
将各伪距观测量按照各自方差从小到大的顺序，按照上述序贯形式的公式，逐个进入序贯最小二乘解算，最终解得GNSS接收机当前首次定位的位置信息。
第二方面，本发明提供一种实现GNSS接收机首次定位的装置，包括：
第一判断单元，用于在GNSS接收机进行当前首次定位之前，判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效，其中，所述序贯先验位置信息为满足预定精度判定条件的历史位置信息；
第一解算单元，用于当所述第一判断单元判定当前所保存的序贯先验位置信息有效时，根据当前所保存的序贯先验位置信息，利用序贯最小二乘解算，获得GNSS接收机当前首次定位的位置信息。
可选地，所述装置还包括：
第二解算单元，用于在所述第一判断单元判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效之前，在GNSS信号连续跟踪阶段，不断解算更新定位信息；
计算单元，用于根据所述定位信息，计算所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差；
第三解算单元，用于进行精度因子值解算，得到反映当前星空图几何构型的精度因子值；
获取单元，用于获取多系统的定位卫星数目；
第二判断单元，用于根据所述所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差、所述反映当前星空图几何构型的精度因子值以及所述多系统的定位卫星数目，判断当前位置信息的定位精度是否满足预定精度判定条件；
保存单元，用于当所述第二判断单元判定所述当前位置信息的定位精度满足预定精度判定条件时，将当前时刻的位置信息作为序贯先验位置信息进行保存。
可选地，所述第二判断单元，用于判断所述所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差是否小于第一阈值、所述反映当前星空图几何构型的精度因子值是否小于第二阈值以及所述多系统的定位卫星数目是否大于第三阈值；当上述阈值判断条件均成立时，判定当前位置信息的定位精度满足预定精度判定条件。
可选地，所述第一判断单元包括：
第一解算模块，用于基于当前时刻的伪距观测量及星历参数，进行首次预定位，解算出当前时刻GNSS接收机的概略钟差；
第一计算模块，用于结合已消除误差改正项的伪距观测量，利用当前所保存的序贯先验位置信息，按照如下公式计算得到各伪距观测量的残差δρ：
式中，ρ为消除误差改正项的观测量，为卫星位置XS到序贯先验位置之间的几何距离，为接收机概略钟差，c为预设系数；
第二计算模块，用于计算最大偏差和次大偏差，其中，所述最大偏差等于最大残差减去最小残差，所述次大偏差等于次大残差减去次小残差；
判断模块，用于判断所述最大偏差是否小于预先设定的最大阈值，判断所述次大偏差是否小于预先设定的次大阈值；当上述阈值判断条件均成立时，判定当前所保存的序贯先验位置信息有效。
可选地，所述第一解算单元包括：
确定模块，用于利用如下公式确定方差调整因子：
其中，pi为方差调整因子，vi为第i颗卫星的残差，为残差的均方差，k为预设常数；
更新模块，用于根据所述方差调整因子更新各卫星伪距观测量对应的方差信息；
获取模块，用于通过当前时刻和历史位置信息对应时刻t0，以及历史速度信息v0，利用位置不确定度，获取序贯先验位置的先验方差；
第三计算模块，用于根据如下公式的观测方程：
采用如下公式计算参数解及方差：
其中，Y为伪距观测量，R为对应的方差信息；X0为序贯先验位置，为对应的先验方差，G为系数矩阵，X为待求位置及钟差参数以及相应方差，为当前首次定位的位置估值；
第二解算模块，用于将各伪距观测量按照各自方差从小到大的顺序，按照以下由上述计算参数解及方差的公式改写成的序贯形式的公式，逐个进入序贯最小二乘解算，最终解得GNSS接收机当前首次定位的位置信息：
其中，为增益矩阵。
第三方面，本发明提供一种移动终端，所述移动终端包括上述实现GNSS接收机首次定位的装置。
本发明实施例提供的实现GNSS接收机首次定位的方法、装置及移动终端，在GNSS接收机进行当前首次定位之前，判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效，如果有效，则根据当前所保存的序贯先验位置信息，利用序贯最小二乘解算，获得GNSS接收机当前首次定位的位置信息。与现有技术相比，本发明在进行GNSS接收机首次定位时，在综合考虑历史位置信息可靠性的前提下，采用稳健估计以保证序贯最小二乘具备一定的抗粗差特性，相比现有的首次导航定位方法，本发明在卫星信号遮挡严重、多径效应明显、卫星几何构型差等条件下，具备更优的首次定位精度。
附图说明
图1为本发明一实施例实现GNSS接收机首次定位的方法的流程图；
图2为本发明另一实施例实现GNSS接收机首次定位的方法的流程图；
图3为本发明一实施例实现GNSS接收机首次定位的装置的结构示意图；
图4为本发明另一实施例实现GNSS接收机首次定位的装置的结构示意图；
图5为本发明又一实施例实现GNSS接收机首次定位的装置的结构示意图；
图6为本发明再一实施例实现GNSS接收机首次定位的装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种实现GNSS接收机首次定位的方法，如图1所示，所述方法包括：
S11、在GNSS接收机进行当前首次定位之前，判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效，其中，所述序贯先验位置信息为满足预定精度判定条件的历史位置信息。
S12、若当前所保存的序贯先验位置信息有效，则根据当前所保存的序贯先验位置信息，利用序贯最小二乘解算，获得GNSS接收机当前首次定位的位置信息。
若当前所保存的序贯先验位置信息无效，则利用常规的首次定位方法计算GNSS接收机当前首次定位的位置信息。
本发明实施例提供的实现GNSS接收机首次定位的方法，在GNSS接收机进行当前首次定位之前，判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效，如果有效，则根据当前所保存的序贯先验位置信息，利用序贯最小二乘解算，获得GNSS接收机当前首次定位的位置信息。与现有技术相比，本发明在进行GNSS接收机首次定位时，在综合考虑历史位置信息可靠性的前提下，采用稳健估计以保证序贯最小二乘具备一定的抗粗差特性，相比现有的首次导航定位方法，本发明在卫星信号遮挡严重、多径效应明显、卫星几何构型差等条件下，具备更优的首次定位精度。
本发明实施例提供另一种实现GNSS接收机首次定位的方法，如图2所示，所述方法包括：
S21、在GNSS接收机进行当前首次定位之前，在GNSS信号连续跟踪阶段，不断解算更新定位信息。
具体地，可以通过LSQ或KF不断解算更新定位信息。
其中，GNSS接收机首先通过测量得到卫星信号接收时刻的伪距观测量；然后根据接口文件描述的格式对帧同步后的导航电文进行解码，获取卫星星历参数；接着利用基带多径相关指标、Raim自检及其它粗差探测手段对异常观测量的筛选剔除以及对电离层、对流层、地球自转、相对论等的误差改正；最后基于以上数据，利用最小二乘方法或卡尔曼滤波方法，得到最终的位置结果及接收机钟差信息。
S22、根据所述定位信息，计算所有参与定位卫星的后验残差的RMS(Root MeanSquare，均方根)误差；
S23、进行DOP(Dilution of Precision，精度因子)值解算，得到反映当前星空图几何构型的精度因子值；
S24、获取多系统的定位卫星数目；
S25、根据所述所有参与定位卫星的后验残差的RMS误差、所述反映当前星空图几何构型的DOP值以及所述多系统的定位卫星数目，判断当前位置信息的定位精度是否满足预定精度判定条件；若当前位置信息的定位精度满足预定精度判定条件，执行步骤S26，否则返回执行步骤S21，继续判定下一时刻的定位精度。
具体地，判断所述所有参与定位卫星的后验残差的RMS误差是否小于第一阈值ThRms、所述反映当前星空图几何构型的DOP值是否小于第二阈值ThDop以及所述多系统的定位卫星数目是否大于第三阈值ThNum；其中，所述多系统的定位卫星数目为(SatNum–SysNum(GNSS系统数))。若上述阈值判断条件均成立，则判定当前位置信息的定位精度满足预定精度判定条件。
S26、将当前时刻的位置信息作为序贯先验位置信息进行保存。
其中，在动态过程中，满足精度判定的历史位置信息需要不断更新。而静态时，需要更新DOP值、RMS误差、卫星数最优时的位置信息。需要保存上述条件下的相关信息：位置坐标，当前具体时刻(t0)及速度信息(v0)。序贯先验位置信息保存或更新成功后，继续下一时刻的先验信息解算及精度判定，返回执行步骤S21。
S27、判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效，若有效，则执行步骤S28，否则执行步骤S29。
具体地，首先，基于当前时刻的伪距观测量及星历参数，进行首次预定位，解算出当前时刻GNSS接收机的概略钟差。其中，可以利用LSQ进行首次预定位。
其次，结合已消除误差改正项的伪距观测量，利用当前所保存的序贯先验位置信息，按照如下公式计算得到各伪距观测量的残差δρ：
其中，ρ为消除误差改正项的观测量，为卫星位置XS到序贯先验位置之间的几何距离，为接收机概略钟差，c为预设系数；
然后，计算最大偏差和次大偏差，其中，所述最大偏差等于最大残差减去最小残差，所述次大偏差等于次大残差减去次小残差；
接着，判断所述最大偏差是否小于预先设定的最大阈值ThVar，判断所述次大偏差是否小于预先设定的次大阈值ThSecVar；若上述阈值判断条件均成立，则判定当前所保存的序贯先验位置信息有效，否则判定当前所保存的序贯先验位置信息无效。
S28、根据当前所保存的序贯先验位置信息，利用序贯最小二乘解算，获得GNSS接收机当前首次定位的位置信息。
具体地，首先，进行稳健估计，可选择Huber函数的稳健估计方法，利用如下公式确定方差调整因子：
其中，pi为方差调整因子，vi为第i颗卫星的残差，为残差的均方差，k为预设常数，可以取2.0。
其次，根据所述方差调整因子更新各卫星伪距观测量对应的方差信息；
据此，经稳健估计调整后的方差能够使序贯最小二乘方法具有一定的抗差特性。
然后，通过当前时刻和历史位置信息对应时刻t0，以及历史速度信息v0，利用位置不确定度，获取序贯先验位置的先验方差；
根据如下公式的观测方程：
采用如下公式计算参数解及方差：
其中，Y为伪距观测量，R为对应的方差信息；X0为序贯先验位置，为对应的先验方差，G为系数矩阵，X为待求位置及钟差参数以及相应方差，为当前首次定位的位置估值；
其中，上述计算参数解及方差的公式可改写为序贯形式的如下公式：
其中，为增益矩阵；
接着，将各伪距观测量按照各自方差从小到大的顺序，按照上述序贯形式的公式，逐个进入序贯最小二乘解算，最终解得GNSS接收机当前首次定位的位置信息。
S29、利用常规的首次定位方法计算GNSS接收机当前首次定位的位置信息。
本发明实施例还提供一种实现GNSS接收机首次定位的装置，如图3所示，所述装置包括：
第一判断单元11，用于在GNSS接收机进行当前首次定位之前，判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效，其中，所述序贯先验位置信息为满足预定精度判定条件的历史位置信息；
第一解算单元12，用于当所述第一判断单元11判定当前所保存的序贯先验位置信息有效时，根据当前所保存的序贯先验位置信息，利用序贯最小二乘解算，获得GNSS接收机当前首次定位的位置信息。
本发明实施例提供的实现GNSS接收机首次定位的装置，在GNSS接收机进行当前首次定位之前，判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效，如果有效，则根据当前所保存的序贯先验位置信息，利用序贯最小二乘解算，获得GNSS接收机当前首次定位的位置信息。与现有技术相比，本发明在进行GNSS接收机首次定位时，在综合考虑历史位置信息可靠性的前提下，采用稳健估计以保证序贯最小二乘具备一定的抗粗差特性，相比现有的首次导航定位方法，本发明在卫星信号遮挡严重、多径效应明显、卫星几何构型差等条件下，具备更优的首次定位精度。
进一步地，如图4所示，所述装置还包括：
第二解算单元13，用于在所述第一判断单元11判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效之前，在GNSS信号连续跟踪阶段，不断解算更新定位信息；
计算单元14，用于根据所述定位信息，计算所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差；
第三解算单元15，用于进行精度因子值解算，得到反映当前星空图几何构型的精度因子值；
获取单元16，用于获取多系统的定位卫星数目；
第二判断单元17，用于根据所述所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差、所述反映当前星空图几何构型的精度因子值以及所述多系统的定位卫星数目，判断当前位置信息的定位精度是否满足预定精度判定条件；
保存单元18，用于当所述第二判断单元17判定所述当前位置信息的定位精度满足预定精度判定条件时，将当前时刻的位置信息作为序贯先验位置信息进行保存。
可选地，所述第二判断单元17，用于判断所述所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差是否小于第一阈值、所述反映当前星空图几何构型的精度因子值是否小于第二阈值以及所述多系统的定位卫星数目是否大于第三阈值；当上述阈值判断条件均成立时，判定当前位置信息的定位精度满足预定精度判定条件。
进一步地，如图5所示，所述第一判断单元11包括：
第一解算模块111，用于基于当前时刻的伪距观测量及星历参数，进行首次预定位，解算出当前时刻GNSS接收机的概略钟差；
第一计算模块112，用于结合已消除误差改正项的伪距观测量，利用当前所保存的序贯先验位置信息，按照如下公式计算得到各伪距观测量的残差δρ：
式中，ρ为消除误差改正项的观测量，为卫星位置XS到序贯先验位置之间的几何距离，为接收机概略钟差，c为预设系数；
第二计算模块113，用于计算最大偏差和次大偏差，其中，所述最大偏差等于最大残差减去最小残差，所述次大偏差等于次大残差减去次小残差；
判断模块114，用于判断所述最大偏差是否小于预先设定的最大阈值，判断所述次大偏差是否小于预先设定的次大阈值；当上述阈值判断条件均成立时，判定当前所保存的序贯先验位置信息有效。
进一步地，如图6所示，所述第一解算单元12包括：
确定模块121，用于利用如下公式确定方差调整因子：
其中，pi为方差调整因子，vi为第i颗卫星的残差，为残差的均方差，k为预设常数；
更新模块122，用于根据所述方差调整因子更新各卫星伪距观测量对应的方差信息；
获取模块123，用于通过当前时刻和历史位置信息对应时刻t0，以及历史速度信息v0，利用位置不确定度，获取序贯先验位置的先验方差；
第三计算模块124，用于根据如下公式的观测方程：
采用如下公式计算参数解及方差：
其中，Y为伪距观测量，R为对应的方差信息；X0为序贯先验位置，为对应的先验方差，G为系数矩阵，X为待求位置及钟差参数以及相应方差，为当前首次定位的位置估值；
第二解算模块125，用于将各伪距观测量按照各自方差从小到大的顺序，按照以下由上述计算参数解及方差的公式改写成的序贯形式的公式，逐个进入序贯最小二乘解算，最终解得GNSS接收机当前首次定位的位置信息：
其中，为增益矩阵。
本发明实施例还提供一种移动终端，所述移动终端包括上述实现GNSS接收机首次定位的装置。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (11)
1.一种实现GNSS接收机首次定位的方法，其特征在于，包括：
在GNSS接收机进行当前首次定位之前，判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效，其中，所述序贯先验位置信息为满足预定精度判定条件的历史位置信息；
若当前所保存的序贯先验位置信息有效，则根据当前所保存的序贯先验位置信息，利用序贯最小二乘解算，获得GNSS接收机当前首次定位的位置信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效之前，所述方法还包括：
在GNSS信号连续跟踪阶段，不断解算更新定位信息；
根据所述定位信息，计算所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差；
进行精度因子值解算，得到反映当前星空图几何构型的精度因子值；
获取多系统的定位卫星数目；
根据所述所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差、所述反映当前星空图几何构型的精度因子值以及所述多系统的定位卫星数目，判断当前位置信息的定位精度是否满足预定精度判定条件；
若当前位置信息的定位精度满足预定精度判定条件，则将当前时刻的位置信息作为序贯先验位置信息进行保存。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差、所述反映当前星空图几何构型的精度因子值以及所述多系统的定位卫星数目，判断当前位置信息的定位精度是否满足预定精度判定条件包括：
判断所述所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差是否小于第一阈值、所述反映当前星空图几何构型的精度因子值是否小于第二阈值以及所述多系统的定位卫星数目是否大于第三阈值；
若上述阈值判断条件均成立，则判定当前位置信息的定位精度满足预定精度判定条件。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效包括：
基于当前时刻的伪距观测量及星历参数，进行首次预定位，解算出当前时刻GNSS接收机的概略钟差；
结合已消除误差改正项的伪距观测量，利用当前所保存的序贯先验位置信息，按照如下公式计算得到各伪距观测量的残差δρ：
<mrow>
<mi>&delta;</mi>
<mi>&rho;</mi>
<mo>=</mo>
<mi>&rho;</mi>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>r</mi>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msup>
<mi>X</mi>
<mi>S</mi>
</msup>
<mo>,</mo>
<msubsup>
<mi>X</mi>
<mn>0</mn>
<mi>r</mi>
</msubsup>
<mo>)</mo>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msubsup>
<mi>c&delta;t</mi>
<mn>0</mn>
<mi>r</mi>
</msubsup>
</mrow>
式中，ρ为消除误差改正项的观测量，为卫星位置XS到序贯先验位置之间的几何距离，为接收机概略钟差，c为预设系数；
计算最大偏差和次大偏差，其中，所述最大偏差等于最大残差减去最小残差，所述次大偏差等于次大残差减去次小残差；
判断所述最大偏差是否小于预先设定的最大阈值，判断所述次大偏差是否小于预先设定的次大阈值；
若上述阈值判断条件均成立，则判定当前所保存的序贯先验位置信息有效。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据当前所保存的序贯先验位置信息，利用序贯最小二乘解算，获得GNSS接收机当前首次定位的位置信息包括：
利用如下公式确定方差调整因子：
<mrow>
<msub>
<mi>p</mi>
<mi>i</mi>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfenced open = "{" close = "">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<mn>1</mn>
<mo>,</mo>
</mrow>
</mtd>
<mtd>
<mrow>
<mo>|</mo>
<msub>
<mi>v</mi>
<mi>i</mi>
</msub>
<mo>|</mo>
<mo>&le;</mo>
<msub>
<mi>k&sigma;</mi>
<msub>
<mi>v</mi>
<mi>i</mi>
</msub>
</msub>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<mfrac>
<mrow>
<mo>|</mo>
<msub>
<mi>v</mi>
<mi>i</mi>
</msub>
<mo>|</mo>
</mrow>
<mi>k</mi>
</mfrac>
<mo>,</mo>
</mrow>
</mtd>
<mtd>
<mrow>
<mo>|</mo>
<msub>
<mi>v</mi>
<mi>i</mi>
</msub>
<mo>|</mo>
<mo>></mo>
<msub>
<mi>k&sigma;</mi>
<msub>
<mi>v</mi>
<mi>i</mi>
</msub>
</msub>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
</mrow>
其中，pi为方差调整因子，vi为第i颗卫星的残差，为残差的均方差，k为预设常数；
根据所述方差调整因子更新各卫星伪距观测量对应的方差信息；
通过当前时刻和历史位置信息对应时刻t0，以及历史速度信息v0，利用位置不确定度，获取序贯先验位置的先验方差；
根据如下公式的观测方程：
<mrow>
<mfenced open = "[" close = "]">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mi>Y</mi>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<msup>
<mi>X</mi>
<mn>0</mn>
</msup>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
<mo>=</mo>
<mfenced open = "[" close = "]">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mi>G</mi>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mi>I</mi>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
<mi>X</mi>
<mo>,</mo>
<mi>P</mi>
<mo>=</mo>
<mfenced open = "[" close = "]">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mi>R</mi>
</mtd>
<mtd>
<mn>0</mn>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mn>0</mn>
</mtd>
<mtd>
<msub>
<mi>P</mi>
<msup>
<mi>X</mi>
<mn>0</mn>
</msup>
</msub>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
</mrow>
采用如下公式计算参数解及方差：
其中，Y为伪距观测量，R为对应的方差信息；X0为序贯先验位置，为对应的先验方差，G为系数矩阵，X为待求位置及钟差参数以及相应方差，为当前首次定位的位置估值；
其中，上述计算参数解及方差的公式可改写为序贯形式的如下公式：
其中，为增益矩阵；
将各伪距观测量按照各自方差从小到大的顺序，按照上述序贯形式的公式，逐个进入序贯最小二乘解算，最终解得GNSS接收机当前首次定位的位置信息。
6.一种实现GNSS接收机首次定位的装置，其特征在于，包括：
第一判断单元，用于在GNSS接收机进行当前首次定位之前，判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效，其中，所述序贯先验位置信息为满足预定精度判定条件的历史位置信息；
第一解算单元，用于当所述第一判断单元判定当前所保存的序贯先验位置信息有效时，根据当前所保存的序贯先验位置信息，利用序贯最小二乘解算，获得GNSS接收机当前首次定位的位置信息。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第二解算单元，用于在所述第一判断单元判断当前所保存的序贯先验位置信息是否有效之前，在GNSS信号连续跟踪阶段，不断解算更新定位信息；
计算单元，用于根据所述定位信息，计算所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差；
第三解算单元，用于进行精度因子值解算，得到反映当前星空图几何构型的精度因子值；
获取单元，用于获取多系统的定位卫星数目；
第二判断单元，用于根据所述所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差、所述反映当前星空图几何构型的精度因子值以及所述多系统的定位卫星数目，判断当前位置信息的定位精度是否满足预定精度判定条件；
保存单元，用于当所述第二判断单元判定所述当前位置信息的定位精度满足预定精度判定条件时，将当前时刻的位置信息作为序贯先验位置信息进行保存。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二判断单元，用于判断所述所有参与定位卫星的后验残差的均方根误差是否小于第一阈值、所述反映当前星空图几何构型的精度因子值是否小于第二阈值以及所述多系统的定位卫星数目是否大于第三阈值；当上述阈值判断条件均成立时，判定当前位置信息的定位精度满足预定精度判定条件。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一判断单元包括：
第一解算模块，用于基于当前时刻的伪距观测量及星历参数，进行首次预定位，解算出当前时刻GNSS接收机的概略钟差；
第一计算模块，用于结合已消除误差改正项的伪距观测量，利用当前所保存的序贯先验位置信息，按照如下公式计算得到各伪距观测量的残差δρ：
<mrow>
<mi>&delta;</mi>
<mi>&rho;</mi>
<mo>=</mo>
<mi>&rho;</mi>
<mo>-</mo>
<msub>
<mi>r</mi>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msup>
<mi>X</mi>
<mi>S</mi>
</msup>
<mo>,</mo>
<msubsup>
<mi>X</mi>
<mn>0</mn>
<mi>r</mi>
</msubsup>
<mo>)</mo>
</mrow>
</msub>
<mo>-</mo>
<msubsup>
<mi>c&delta;t</mi>
<mn>0</mn>
<mi>r</mi>
</msubsup>
</mrow>
式中，ρ为消除误差改正项的观测量，为卫星位置XS到序贯先验位置之间的几何距离，为接收机概略钟差，c为预设系数；
第二计算模块，用于计算最大偏差和次大偏差，其中，所述最大偏差等于最大残差减去最小残差，所述次大偏差等于次大残差减去次小残差；
判断模块，用于判断所述最大偏差是否小于预先设定的最大阈值，判断所述次大偏差是否小于预先设定的次大阈值；当上述阈值判断条件均成立时，判定当前所保存的序贯先验位置信息有效。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一解算单元包括：
确定模块，用于利用如下公式确定方差调整因子：
<mrow>
<msub>
<mi>p</mi>
<mi>i</mi>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfenced open = "{" close = "">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<mn>1</mn>
<mo>,</mo>
</mrow>
</mtd>
<mtd>
<mrow>
<mo>|</mo>
<msub>
<mi>v</mi>
<mi>i</mi>
</msub>
<mo>|</mo>
<mo>&le;</mo>
<msub>
<mi>k&sigma;</mi>
<msub>
<mi>v</mi>
<mi>i</mi>
</msub>
</msub>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<mfrac>
<mrow>
<mo>|</mo>
<msub>
<mi>v</mi>
<mi>i</mi>
</msub>
<mo>|</mo>
</mrow>
<mi>k</mi>
</mfrac>
<mo>,</mo>
</mrow>
</mtd>
<mtd>
<mrow>
<mo>|</mo>
<msub>
<mi>v</mi>
<mi>i</mi>
</msub>
<mo>|</mo>
<mo>></mo>
<msub>
<mi>k&sigma;</mi>
<msub>
<mi>v</mi>
<mi>i</mi>
</msub>
</msub>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
</mrow>
其中，pi为方差调整因子，vi为第i颗卫星的残差，为残差的均方差，k为预设常数；
更新模块，用于根据所述方差调整因子更新各卫星伪距观测量对应的方差信息；
获取模块，用于通过当前时刻和历史位置信息对应时刻t0，以及历史速度信息v0，利用位置不确定度，获取序贯先验位置的先验方差；
第三计算模块，用于根据如下公式的观测方程：
<mrow>
<mfenced open = "[" close = "]">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mi>Y</mi>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<msup>
<mi>X</mi>
<mn>0</mn>
</msup>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
<mo>=</mo>
<mfenced open = "[" close = "]">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mi>G</mi>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mi>I</mi>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
<mi>X</mi>
<mo>,</mo>
<mi>P</mi>
<mo>=</mo>
<mfenced open = "[" close = "]">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mi>R</mi>
</mtd>
<mtd>
<mn>0</mn>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mn>0</mn>
</mtd>
<mtd>
<msub>
<mi>P</mi>
<msup>
<mi>X</mi>
<mn>0</mn>
</msup>
</msub>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
</mrow>
采用如下公式计算参数解及方差：
其中，Y为伪距观测量，R为对应的方差信息；X0为序贯先验位置，为对应的先验方差，G为系数矩阵，X为待求位置及钟差参数以及相应方差，为当前首次定位的位置估值；
第二解算模块，用于将各伪距观测量按照各自方差从小到大的顺序，按照以下由上述计算参数解及方差的公式改写成的序贯形式的公式，逐个进入序贯最小二乘解算，最终解得GNSS接收机当前首次定位的位置信息：
其中，为增益矩阵。
11.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括如权利要求6至10中任一项所述的实现GNSS接收机首次定位的装置。
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