CN110018507B - 一种基于星座间作差的组合精密单点定位方法及系统 - Google Patents

一种基于星座间作差的组合精密单点定位方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN110018507B
CN110018507B CN201910379530.4A CN201910379530A CN110018507B CN 110018507 B CN110018507 B CN 110018507B CN 201910379530 A CN201910379530 A CN 201910379530A CN 110018507 B CN110018507 B CN 110018507B
Authority
CN
China
Prior art keywords
observation
parameters
constellation
difference
satellite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910379530.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110018507A (zh
Inventor
涂锐
卢晓春
张睿
韩军强
范丽红
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Time Service Center of CAS
Original Assignee
National Time Service Center of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National Time Service Center of CAS filed Critical National Time Service Center of CAS
Priority to CN201910379530.4A priority Critical patent/CN110018507B/zh
Publication of CN110018507A publication Critical patent/CN110018507A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110018507B publication Critical patent/CN110018507B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42—Determining position
    • G01S19/43—Determining position using carrier phase measurements, e.g. kinematic positioning; using long or short baseline interferometry
    • G01S19/44—Carrier phase ambiguity resolution; Floating ambiguity; LAMBDA [Least-squares AMBiguity Decorrelation Adjustment] method

Abstract

本发明公开一种基于星座间作差的组合精密单点定位方法及系统，方法包括：获取观测站上观测到不同星座的原始观测值及辅助参数；对原始观测值预处理；对预处理后的原始观测值进行无电离组合；对单个星座的无电离层组合观测进行星座间差分；基于星座间差分的观测模型确定误差观测方程；获取观测站概略位置和观测值噪声；基于卫星轨道参数和测站概略位置确定各颗卫星的高度角；基于各颗卫星的高度角和观测值噪声，确定每组系统间差分观测值的随机模型；确定权矩阵；基于误差观测方程和权矩阵采用最小二乘法对位置参数、星座间差分模糊度参数以及对流层参数进行估计实现单点定位。本发明中上述方法能够得到高精度的测站定位信息和系统间时差参数信息。

Description

一种基于星座间作差的组合精密单点定位方法及系统
技术领域
本发明涉及精密单点定位领域，特别是涉及一种基于星座间作差的组合精密单点定位方法及系统。
背景技术
精密单点定位(PPP)只需要单台GNSS接收机，利用高精度的卫星轨道和钟差产品，即可以实现厘米级的定位精度。由于无需用户自己设置地面基准站、定位不受作用距离的限制、成本低和定位精度高等优点，PPP技术在大范围移动测量、低轨卫星定轨、精密授时、大气科学、地球动力学等诸多方面具有独特的应用价值。当前，常用的精密单点定位模型有三类，无电离层组合模型、非差非组合模型和Uofc模型，其多系统组合精密单点定位技术因有更多的卫星观测值和更好的卫星几何强度，其定位性能优于单系统成为当前研究与应用的热点。当前的组合PPP模型均是基于单系统PPP模型进行的简单数据叠加组合，没有较好的考虑多系统公用的接收机钟差参数。如何利用系统间公用的接收机钟差参数信息实现组合PPP性能提升具有重要价值。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于星座间作差的组合精密单点定位方法，得到高精度的测站定位信息和系统间时差参数信息。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种基于星座间作差的组合精密单点定位方法，所述定位方法包括：
获取观测站上观测到的不同星座的原始观测值以及辅助参数；所述原始观测值包括：伪距和载波相位观测值；所述辅助参数包括：卫星轨道参数、卫星钟差、地球自转参数以及接收机天线参数；
基于所述辅助参数对所述原始观测值进行数据完整性检查、相位观测值周跳探测以及粗差剔除，得到预处理后的原始观测值；
对所述预处理后的原始观测值进行无电离组合，形成单个星座的无电离层组合观测；
对所述单个星座的无电离层组合观测进行星座间差分，得到星座间差分的观测模型；
基于所述星座间差分的观测模型确定误差观测方程；
获取观测站概略位置和观测值噪声；
基于所述卫星轨道参数和所述观测站概略位置确定各颗卫星的高度角；
基于所述各颗卫星的高度角和所述观测值噪声，确定每组系统间差分观测值的随机模型；
基于所述随机模型确定权矩阵；
基于所述误差观测方程和所述权矩阵采用最小二乘法对位置参数、星座间差分模糊度参数以及对流层参数进行估计；
基于所述估计后的位置参数、星座间差分模糊度参数以及对流层参数，实现单点定位。
可选的，所述星座间差分的观测模型具体表示如下：
Figure GDA0002675762890000021
Figure GDA0002675762890000022
其中，P为无电离层组合的伪距、φ为无电离层组合的相位观测值，角标i和角标j代表卫星号，ρ表示卫星和接收机天线间的站星几何距离，A和B代表不同的GNSS系统，
Figure GDA0002675762890000023
代表GNSS系统A和GNSS系统B之间的时差参数信息，T为对流层延迟，M为对流层映射系数，λ为波长，N为组合模糊度参数，εP为伪距的观测噪音、
Figure GDA0002675762890000024
为相位的观测噪音，other表示包含相对论、潮汐、天线相位中心、对流层和地球自转误差的总和。
可选的，所述误差观测方程具体表示如下：
V＝EX-L，其中，V为残差矢量，E为未知参数的系数矩阵、X为未知参数矢量，L为常数项矢量；
Figure GDA0002675762890000031
Figure GDA0002675762890000032
ax,ay,az为观测站和接收机方向的单位矢量，l为观测值扣除误差后的最小常数项，角标i和角标j代表卫星号，M为对流层映射系数，λ为波长，N为组合模糊度参数，A和B代表不同的GNSS系统，T为对流层延迟。
可选的，所述随机模型具体表示如下：
Figure GDA0002675762890000033
其中，aA、aB为观测值噪声大小，EA,EB为卫星高度大小，角标p代表伪距，
Figure GDA0002675762890000034
代表相位。
可选的，所述权矩阵具体表示如下：
Q＝D-1，D表示随机模型。
可选的，所述基于所述误差观测方程和所述权矩阵采用最小二乘法对所述观测模型中的参数进行估计具体采用如下表达式：
X＝(T(E)QE)-1*(T(E)QL)，其中，Q为权阵，T为矩阵转置符号，X为未知参数，E为未知参数的系数矩阵，L为常数项矢量。
可选的，所述定位方法在所述基于所述误差观测方程和所述权矩阵采用最小二乘法对位置参数、星座间差分模糊度参数以及对流层参数进行估计之后还包括：
对所述观测模型中的相对论、潮汐、天线相位中心、对流层和地球自转误差进行修正。
本发明另外提供一种基于星座间作差的组合精密单点定位系统，所述定位系统包括：
第一获取模块，用于获取观测站上观测到的不同星座的原始观测值以及辅助参数；所述原始观测值包括：伪距和载波相位观测值；所述辅助参数包括：卫星轨道参数、卫星钟差、地球自转参数以及接收机天线参数；
预处理模块，用于基于所述辅助参数对所述原始观测值进行数据完整性检查、相位观测值周跳探测以及粗差剔除，得到预处理后的原始观测值；
无电离组合模块，用于对所述预处理后的原始观测值进行无电离组合，形成单个星座的无电离层组合观测；
星座间差分模块，用于对所述单个星座的无电离层组合观测进行星座间差分，得到星座间差分的观测模型；
误差观测方程确定模块，用于基于所述星座间差分的观测模型确定误差观测方程；
第二获取模块，用于获取观测站概略位置和观测值噪声；
高度角确定模块，用于基于所述卫星轨道参数和所述观测站概略位置确定各颗卫星的高度角；
随机模型确定模块，用于基于所述各颗卫星的高度角和所述观测值噪声，确定每组系统间差分观测值的随机模型；
权矩阵确定模块，用于基于所述随机模型确定权矩阵；
参数估计模块，用于基于所述误差观测方程和所述权矩阵采用最小二乘法对所述观测模型中的参数进行估计；
单点定位模块，用于基于所述估计后的位置参数、星座间差分模糊度参数以及对流层参数，实现单点定位。
可选的，所述星座间差分的观测模型具体表示如下：
Figure GDA0002675762890000051
Figure GDA0002675762890000052
其中，P、φ为无电离层组合的伪距、相位观测值，角标i和角标j代表卫星号，ρ表示卫星和接收机天线间的站星几何距离，A和B代表不同的GNSS系统，
Figure GDA0002675762890000053
代表GNSS系统A和GNSS系统B之间的时差参数信息，T为对流层延迟，M为对流层映射系数，λ为波长，N为组合模糊度参数，εP、
Figure GDA0002675762890000054
代表伪距、相位的观测噪音，other表示包含相对论、潮汐、天线相位中心、对流层和地球自转误差的总和。
可选的，所述误差观测方程具体表示如下：
V＝EX-L，其中，V为残差矢量，E为未知参数的系数矩阵、X为未知参数矢量，L为常数项矢量；
Figure GDA0002675762890000055
Figure GDA0002675762890000056
ax,ay,az为观测站和接收机方向的单位矢量，l为观测值扣除误差后的最小常数项，角标i和角标j代表卫星号，M为对流层映射系数，λ为波长，N为组合模糊度参数，A和B代表不同的GNSS系统，T为对流层延迟。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
第一，星座间差分处理，消除了共用的接收机钟差参数，改善组合定位模型强度。本发明将星座间观测值直接进行星座间差分处理，有效的消除了不同星座共用的接收机钟差参数，显著减少了未知参数个数，改善了组合定位模型的强度，尤其是对观测卫星较少情况下的定位性能提升具有价值。第二，有效减弱共性误差，增加组合观测量，提高参数求解水平。星座差分原理可以消除一些诸如多路径、坐标系统等共性误差，同时通过观测值差分组合，间接增加了多余观测量，提高了参数求解水平。第三，可以间接得到系统时差参数信息。相对于传统的组合精密单点定位技术，本发明中星座间差分处理不仅消除了接收机钟差参数，同时可以直接得到系统时差参数信息，为时差监测提供了服务途径。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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为本发明实施例基于星座间作差的组合精密单点定位方法流程图；
图2为本发明实施例基于星座间作差的组合精密单点定位系统结构示意图。
具体实施方式
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。
本发明的目的是提供一种基于星座间作差的组合精密单点定位方法，得到高精度的测站定位信息和系统间时差参数信息。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明实施例基于星座间作差的组合精密单点定位方法流程图，如图1所示，所述方法包括：
步骤101：获取观测站上观测到的不同星座的原始观测值以及辅助参数；所述原始观测值包括：伪距和载波相位观测值；所述辅助参数包括：卫星轨道参数、卫星钟差、地球自转参数以及接收机天线参数。
步骤102：基于所述辅助参数对所述原始观测值进行数据完整性检查、相位观测值周跳探测以及粗差剔除，得到预处理后的原始观测值。
步骤103：对所述预处理后的原始观测值进行无电离组合，形成单个星座的无电离层组合观测。
步骤104：对所述单个星座的无电离层组合观测进行星座间差分，得到星座间差分的观测模型。
具体的，所述星座间差分的观测模型具体表示如下：
Figure GDA0002675762890000071
Figure GDA0002675762890000072
其中，P为无电离层组合的伪距、
Figure GDA0002675762890000073
为无电离层组合的相位观测值，角标i和角标j代表卫星号，ρ表示卫星和接收机天线间的站星几何距离，A和B代表不同的GNSS系统，
Figure GDA0002675762890000074
代表GNSS系统A和GNSS系统B之间的时差参数信息，T为对流层延迟，M为对流层映射系数，λ为波长，N为组合模糊度参数，εP为伪距的观测噪音、
Figure GDA0002675762890000076
为相位的观测噪音，other表示包含相对论、潮汐、天线相位中心、对流层和地球自转误差的总和。
步骤105：基于所述星座间差分的观测模型确定其对应的误差观测方程。
具体的，假设GNSS系统A观到R颗卫星，GNSS系统B观测到S颗卫星，则可形成R*S组系统间差分观测方程，每组方程包含一个伪距方程和一个相位方程，对应的观测方程线性化后可写成如下误差观测方程：
V＝EX-L，其中，V为残差矢量，E为未知参数的系数矩阵、X为未知参数矢量，L为常数项矢量；
Figure GDA0002675762890000075
Figure GDA0002675762890000081
ax,ay,az为观测站和接收机方向的单位矢量，l为观测值扣除误差后的最小常数项，角标i和角标j代表卫星号，M为对流层映射系数，λ为波长，N为组合模糊度参数，A和B代表不同的GNSS系统，T为对流层延迟。
步骤106：获取观测站概略位置和观测值噪声。
步骤107：基于所述卫星轨道参数和所述观测站概略位置确定各颗卫星的高度角。
步骤108：基于所述各颗卫星的高度角和所述观测值噪声，确定每组系统间差分观测值的随机模型。
所述随机模型具体表示如下：
Figure GDA0002675762890000082
其中，aA、aB为观测值噪声大小，EA,EB为卫星高度大小，P为无电离层组合的伪距。
步骤109：基于所述随机模型确定权矩阵。
所述权矩阵具体表示如下：
Q＝D-1，D表示随机模型。
步骤110：基于所述误差观测方程和所述权矩阵采用最小二乘法对位置参数、星座间差分模糊度参数以及对流层参数进行估计。
对于参数估计策略，本发明中将位置参数、时差参数、星座间差分模糊度参数和对流层参数一并采用最小二乘算法进行估计。对流层延迟每个小时估计一个常数，坐标位置参数可以进行静态估计或动态估计，系统时差参数每个历元估计一次，模糊度在连续无周跳弧段进行常数估计，在周跳情况下重新初始化处理，同时对于每一个星座间组合模糊度的周跳探测信息是两个星座周跳信息的并集。
步骤111：基于所述估计后的位置参数、星座间差分模糊度参数以及对流层参数，实现单点定位。
所述基于所述误差观测方程和所述权矩阵采用最小二乘法对所述观测模型中的参数进行估计，实现单点定位，具体采用如下表达式：
X＝(T(E)QE)-1*(T(E)QL)，其中，Q为权矩阵，T为矩阵转置符号，X为未知参数，E为未知参数的系数矩阵，L为常数项矢量。
具体的，所述方法在步骤110之前还包括：
对所述观测模型中的相对论、潮汐、天线相位中心、对流层和地球自转误差进行修正。
其中相对论和潮汐改正使用国际地球自转服务中心2010约定中(IERSConventions2010)中指定的模型改正，天线相位中心改正采用国际GNSS服务中心提供的天线相位中心参数信息(即igs14.atx)进行改正，对流层改正采用萨斯塔莫宁模型(即Saastamoinen)进行改正，地球自转误差改正使用国际地球自转服务中心提供的模型(即IERSEOPC04)进行改正。
图2为本发明实施例基于星座间作差的组合精密单点定位系统，如图2所示，所述定位系统包括：
第一获取模块201，用于获取观测站上观测到的不同星座的原始观测值以及辅助参数；所述原始观测值包括：伪距和载波相位观测值；所述辅助参数包括：卫星轨道参数、卫星钟差、地球自转参数以及接收机天线参数；
预处理模块202，用于基于所述辅助参数对所述原始观测值进行数据完整性检查、相位观测值周跳探测以及粗差剔除，得到预处理后的原始观测值；
无电离组合模块203，用于对所述预处理后的原始观测值进行无电离组合，形成单个星座的无电离层组合观测；
星座间差分模块204，用于对所述单个星座的无电离层组合观测进行星座间差分，得到星座间差分的观测模型；
误差观测方程确定模块205，用于基于所述星座间差分的观测模型确定误差观测方程；
第二获取模块206，用于获取观测站概略位置和观测值噪声；
高度角确定模块207，用于基于所述卫星轨道参数和所述观测站概略位置确定各颗卫星的高度角；
随机模型确定模块208，用于基于所述各颗卫星的高度角和所述观测值噪声，确定每组系统间差分观测值的随机模型；
权矩阵确定模块209，用于基于所述随机模型确定权矩阵；
参数估计模块210，用于基于所述误差观测方程和所述权矩阵采用最小二乘法对所述观测模型中的参数进行估计；
单点定位模块211，用于基于所述估计后的位置参数、星座间差分模糊度参数以及对流层参数，实现单点定位。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种基于星座间作差的组合精密单点定位方法，其特征在于，所述定位方法包括：
获取观测站上观测到的不同星座的原始观测值以及辅助参数；所述原始观测值包括：伪距和载波相位观测值；所述辅助参数包括：卫星轨道参数、卫星钟差、地球自转参数以及接收机天线参数；
基于所述辅助参数对所述原始观测值进行数据完整性检查、相位观测值周跳探测以及粗差剔除，得到预处理后的原始观测值；
对所述预处理后的原始观测值进行无电离组合，形成单个星座的无电离层组合观测；
对所述单个星座的无电离层组合观测进行星座间差分，得到星座间差分的观测模型；
基于所述星座间差分的观测模型确定对应的误差观测方程；
获取观测站概略位置和观测值噪声；
基于所述卫星轨道参数和所述观测站概略位置确定各颗卫星的高度角；
基于所述各颗卫星的高度角和所述观测值噪声，确定每组系统间差分观测值的随机模型；
所述随机模型具体表示如下：
Figure FDA0002694426310000011
其中，aA、aB为观测值噪声大小，EA,EB为卫星高度大小，角标p代表伪距观测，
Figure FDA0002694426310000012
代表相位观测；
基于所述随机模型确定权矩阵；
基于所述误差观测方程和所述权矩阵采用最小二乘法对位置参数、星座间差分模糊度参数以及对流层参数进行估计；
基于所述估计后的位置参数、星座间差分模糊度参数以及对流层参数，实现单点定位。
2.根据权利要求1所述的基于星座间作差的组合精密单点定位方法，其特征在于，所述星座间差分的观测模型具体表示如下：
Figure FDA0002694426310000021
Figure FDA0002694426310000022
其中，P为无电离层组合的伪距、φ为无电离层组合的相位观测值，角标i和角标j代表卫星号，ρ表示卫星和接收机天线间的站星几何距离，A和B代表不同的GNSS系统，
Figure FDA0002694426310000023
代表GNSS系统A和GNSS系统B之间的时差参数信息，T为对流层延迟，M为对流层映射系数，λ为波长，N为组合模糊度参数，εP为伪距的观测噪音、
Figure FDA0002694426310000026
为相位的观测噪音，other表示包含相对论、潮汐、天线相位中心、对流层和地球自转误差的总和。
3.根据权利要求1所述的基于星座间作差的组合精密单点定位方法，其特征在于，所述误差观测方程具体表示如下：
V＝EX-L，其中，V为残差矢量，E为未知参数的系数矩阵、X为未知参数矢量，L为常数项矢量；
Figure FDA0002694426310000024
Figure FDA0002694426310000025
ax,ay,az为观测站和接收机方向的单位矢量，l为观测值扣除误差后的最小常数项，角标i和角标j代表卫星号，M为对流层映射系数，λ为波长，N为组合模糊度参数，A和B代表不同的GNSS系统、P为无电离组合的伪距，T为对流层延迟。
4.根据权利要求1所述的基于星座间作差的组合精密单点定位方法，其特征在于，所述权矩阵具体表示如下：
Q＝D-1，D表示随机模型。
5.根据权利要求1所述的基于星座间作差的组合精密单点定位方法，其特征在于，所述基于所述误差模型和所述权矩阵采用最小二乘法对所述观测模型中的参数进行估计，实现单点定位具体采用如下表达式：
X＝(T(E)QE)-1*(T(E)QL)，其中，Q为权矩阵，T为矩阵转置符号，X为未知参数，E为未知参数的系数矩阵，L为常数项矢量。
6.根据权利要求1所述的基于星座间作差的组合精密单点定位方法，其特征在于，所述定位方法在所述基于所述误差观测方程和所述权矩阵采用最小二乘法对位置参数、星座间差分模糊度参数以及对流层参数进行估计之后还包括：
对所述观测模型中的相对论、潮汐、天线相位中心、对流层和地球自转误差进行修正。
7.一种基于星座间作差的组合精密单点定位系统，其特征在于，所述定位系统包括：
第一获取模块，用于获取观测站上观测到的不同星座的原始观测值以及辅助参数；所述原始观测值包括：伪距和载波相位观测值；所述辅助参数包括：卫星轨道参数、卫星钟差、地球自转参数以及接收机天线参数；
预处理模块，用于基于所述辅助参数对所述原始观测值进行数据完整性检查、相位观测值周跳探测以及粗差剔除，得到预处理后的原始观测值；
无电离组合模块，用于对所述预处理后的原始观测值进行无电离组合，形成单个星座的无电离层组合观测；
星座间差分模块，用于对所述单个星座的无电离层组合观测进行星座间差分，得到星座间差分的观测模型；
误差观测方程确定模块，用于基于所述星座间差分的观测模型确定误差观测方程；
第二获取模块，用于获取观测站概略位置和观测值噪声；
高度角确定模块，用于基于所述卫星轨道参数和所述观测站概略位置确定各颗卫星的高度角；
随机模型确定模块，用于基于所述各颗卫星的高度角和所述观测值噪声，确定每组系统间差分观测值的随机模型；
所述随机模型为权利要求1中所述，具体表示如下：
Figure FDA0002694426310000041
其中，aA、aB为观测值噪声大小，EA,EB为卫星高度大小，角标p代表伪距观测，
Figure FDA0002694426310000045
代表相位观测；
权矩阵确定模块，用于基于所述随机模型确定权矩阵；
参数估计模块，用于基于所述误差观测方程和所述权矩阵采用最小二乘法对所述观测模型中的参数进行估计，实现单点定位。
8.根据权利要求7所述的基于星座间作差的组合精密单点定位系统，其特征在于，所述星座间差分的观测模型具体表示如下：
Figure FDA0002694426310000042
Figure FDA0002694426310000043
其中，P、
Figure FDA0002694426310000046
为无电离层组合的伪距、相位观测值，角标i和角标j代表卫星号，ρ表示卫星和接收机天线间的站星几何距离，A和B代表不同的GNSS系统，
Figure FDA0002694426310000044
代表GNSS系统A和GNSS系统B之间的时差参数信息，T为对流层延迟，M为对流层映射系数，λ为波长，N为组合模糊度参数，εP、
Figure FDA0002694426310000047
代表伪距、相位的观测噪音，other表示包含相对论、潮汐、天线相位中心、对流层和地球自转误差的总和。
9.根据权利要求7所述的基于星座间作差的组合精密单点定位系统，其特征在于，所述误差模型具体表示如下：
V＝EX-L，其中，V为残差矢量，E为未知参数的系数矩阵、X为未知参数矢量，L为常数项矢量；
Figure FDA0002694426310000051
Figure FDA0002694426310000052
ax,ay,az为观测站和接收机方向的单位矢量，l为观测值扣除误差后的最小常数项，角标i和角标j代表卫星号，M为对流层映射系数，λ为波长，N为组合模糊度参数，A和B代表不同的GNSS系统，T为对流层延迟。
CN201910379530.4A 2019-05-08 2019-05-08 一种基于星座间作差的组合精密单点定位方法及系统 Active CN110018507B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910379530.4A CN110018507B (zh) 2019-05-08 2019-05-08 一种基于星座间作差的组合精密单点定位方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910379530.4A CN110018507B (zh) 2019-05-08 2019-05-08 一种基于星座间作差的组合精密单点定位方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110018507A CN110018507A (zh) 2019-07-16
CN110018507B true CN110018507B (zh) 2020-11-20

Family

ID=67193287

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910379530.4A Active CN110018507B (zh) 2019-05-08 2019-05-08 一种基于星座间作差的组合精密单点定位方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110018507B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110703288A (zh) * 2019-10-15 2020-01-17 河海大学 一种适用于天线内置卫星定位设备的信号质量评估方法
CN110907971B (zh) * 2019-12-03 2022-07-12 深圳华大北斗科技股份有限公司 高空设备的卫星定位方法、装置、计算机设备和存储介质
CN110988917B (zh) * 2019-12-10 2021-09-10 中国科学院国家授时中心 一种卫星轨道机动状态实时监测方法
CN111060943B (zh) * 2019-12-23 2023-12-01 河海大学 一种符合实际的gnss观测值定权方法
CN111505685B (zh) * 2020-04-15 2022-03-15 中国科学院国家授时中心 一种基于改正系统间偏差的多系统组合rtk模型的定位方法
CN111505693A (zh) * 2020-04-15 2020-08-07 中国科学院国家授时中心 一种载波相位历元差分和多普勒观测融合测速方法
CN113703017B (zh) * 2020-05-22 2023-06-13 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学 一种卫星天线相位中心偏差计算方法及装置
CN113253314B (zh) * 2021-05-11 2023-06-23 中国科学院国家授时中心 一种低轨卫星间时间同步方法及系统
CN113703021B (zh) * 2021-07-29 2023-09-29 西安空间无线电技术研究所 一种基于码伪距的秒级实时高精度定位方法与系统

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102096084A (zh) * 2010-12-09 2011-06-15 东南大学 基于星间组合差分的精密单点定位方法
CN102323603A (zh) * 2011-05-26 2012-01-18 东南大学 一种提高卫星精密单点定位精度和收敛速度的方法
CN104483688A (zh) * 2014-11-03 2015-04-01 中国人民解放军63961部队 基于北斗卫星导航系统的高精度基线解算方法
CN105182379A (zh) * 2015-10-10 2015-12-23 太原理工大学 一种区域定位导航增强信息提取算法
CN105242293A (zh) * 2014-07-08 2016-01-13 成都国星通信有限公司 一种全球导航卫星系统的高精度厘米级定位方法
CN105807300A (zh) * 2016-03-17 2016-07-27 孙红星 一种用北斗双频接收机进行高精度动态单点定位的方法
CN105842719A (zh) * 2016-03-17 2016-08-10 孙红星 一种顾及对流层影响的cors基准站网基线模糊度解算方法
CN107544075A (zh) * 2017-08-22 2018-01-05 中国科学院国家授时中心 基于精密单点定位与调和分析估计海潮负荷位移参数方法
CN107561568A (zh) * 2017-08-22 2018-01-09 中国科学院国家授时中心 基于统一模型的北斗非差非组合ppp‑rtk定位方法
CN108089214A (zh) * 2017-12-20 2018-05-29 北京卫星导航中心 一种卫星定位方法和卫星定位系统
CN108303712A (zh) * 2017-12-20 2018-07-20 北京卫星导航中心 用于卫星导航系统中的增强参数的电文播发装置及方法
CN108490463A (zh) * 2018-02-09 2018-09-04 东南大学 一种北斗卫星频间钟差偏差估计与建模方法
CN108519614A (zh) * 2018-03-16 2018-09-11 东南大学 一种gps/bds紧组合载波差分定位方法
CN108680937A (zh) * 2018-05-17 2018-10-19 安徽理工大学 一种新型的多系统gnss基线网的选星方法
CN108919634A (zh) * 2018-08-13 2018-11-30 中国科学院国家授时中心 一种北斗三频非差非组合观测值时间传递系统及方法
CN109116394A (zh) * 2018-09-10 2019-01-01 中国科学院国家授时中心 一种适用于不同长度基线的实时动态定位方法
CN109520512A (zh) * 2018-12-28 2019-03-26 上海海积信息科技股份有限公司 一种卫星精密定轨方法及装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10422884B2 (en) * 2015-02-26 2019-09-24 Profound Positioning Inc. Method and system for performing precise point positioning (PPP) ambiguity resolution using GNSS triple frequency signals
CN109343090A (zh) * 2018-07-10 2019-02-15 东南大学 一种嵌入式gps/ bds/glonass实时精密单点定位设备
CN109709591B (zh) * 2018-12-07 2021-04-20 中国科学院光电研究院 一种面向智能终端的gnss高精度定位方法
CN109709579B (zh) * 2019-02-21 2023-02-14 哈尔滨工程大学 一种基于用户测距误差实时估计的gnss卫星星历故障检测方法

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102096084A (zh) * 2010-12-09 2011-06-15 东南大学 基于星间组合差分的精密单点定位方法
CN102323603A (zh) * 2011-05-26 2012-01-18 东南大学 一种提高卫星精密单点定位精度和收敛速度的方法
CN105242293A (zh) * 2014-07-08 2016-01-13 成都国星通信有限公司 一种全球导航卫星系统的高精度厘米级定位方法
CN104483688A (zh) * 2014-11-03 2015-04-01 中国人民解放军63961部队 基于北斗卫星导航系统的高精度基线解算方法
CN105182379A (zh) * 2015-10-10 2015-12-23 太原理工大学 一种区域定位导航增强信息提取算法
CN105807300A (zh) * 2016-03-17 2016-07-27 孙红星 一种用北斗双频接收机进行高精度动态单点定位的方法
CN105842719A (zh) * 2016-03-17 2016-08-10 孙红星 一种顾及对流层影响的cors基准站网基线模糊度解算方法
CN107561568A (zh) * 2017-08-22 2018-01-09 中国科学院国家授时中心 基于统一模型的北斗非差非组合ppp‑rtk定位方法
CN107544075A (zh) * 2017-08-22 2018-01-05 中国科学院国家授时中心 基于精密单点定位与调和分析估计海潮负荷位移参数方法
CN108089214A (zh) * 2017-12-20 2018-05-29 北京卫星导航中心 一种卫星定位方法和卫星定位系统
CN108303712A (zh) * 2017-12-20 2018-07-20 北京卫星导航中心 用于卫星导航系统中的增强参数的电文播发装置及方法
CN108490463A (zh) * 2018-02-09 2018-09-04 东南大学 一种北斗卫星频间钟差偏差估计与建模方法
CN108519614A (zh) * 2018-03-16 2018-09-11 东南大学 一种gps/bds紧组合载波差分定位方法
CN108680937A (zh) * 2018-05-17 2018-10-19 安徽理工大学 一种新型的多系统gnss基线网的选星方法
CN108919634A (zh) * 2018-08-13 2018-11-30 中国科学院国家授时中心 一种北斗三频非差非组合观测值时间传递系统及方法
CN109116394A (zh) * 2018-09-10 2019-01-01 中国科学院国家授时中心 一种适用于不同长度基线的实时动态定位方法
CN109520512A (zh) * 2018-12-28 2019-03-26 上海海积信息科技股份有限公司 一种卫星精密定轨方法及装置

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A proposed fault detection and exclusion method applied to multi-GNSS single-frequency PPP;Anna Innac;《2018 European Navigation Conference (ENC)》;20180517;129-139 *
GNSS精密单点定位技术及应用进展;张小红;《测绘学报》;20171031;第46卷(第10期);1399-1407 *
The study of BDS RTK algorithm based on zero-combined observations and ionosphere constraints;Rui Tu;《Advances in Space Research》;20170713;1-24 *
利用相位平滑伪距和最小二乘曲面函数建立西安市区域电离层延迟模型;涂锐;《武汉大学学报 信息科学版》;20110228;第36卷(第2期);218-221 *
基于原始观测值的单频精密单点定位算法;王利;《测绘学报》;20150131;第44卷(第1期);19-25 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110018507A (zh) 2019-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110018507B (zh) 一种基于星座间作差的组合精密单点定位方法及系统
CN110045407B (zh) 一种分布式伪卫星/gnss优化定位方法
CN104714244B (zh) 一种基于抗差自适应Kalman滤波的多系统动态PPP解算方法
CN109581452B (zh) 一种gnss参考站载波相位整周模糊度解算方法
CN111947667B (zh) 一种基于运动学和动力学组合的低轨卫星实时高精度定轨方法
CN111045034B (zh) 基于广播星历的gnss多系统实时精密时间传递方法及系统
CN108196284B (zh) 一种进行星间单差模糊度固定的gnss网数据处理方法
CN105301617B (zh) 一种卫星导航系统中的整周模糊度有效性检验方法
CN111290005B (zh) 载波相位的差分定位方法、装置、电子设备及存储介质
CN111308504B (zh) 一种基于相位观测值实时探测北斗卫星轨道机动的方法
CN105182388B (zh) 一种快速收敛的精密单点定位方法
CN101403790A (zh) 单频gps接收机的精密单点定位方法
CN111596321B (zh) 利用非差改正数的多gnss多路径误差恒星日滤波方法及系统
CN111381264A (zh) 网络rtk中长基线模糊度固定方法和平台
CN105204048A (zh) 一种北斗兼容gps/glonass的网络rtk参考站间模糊度快速解算方法
CN103698790A (zh) 北斗与gps双系统宽巷载波相位混频星间差分组合方法
CN111290004A (zh) 伪距差分定位方法、装置、电子设备及存储介质
CN112285745A (zh) 基于北斗三号卫星导航系统的三频模糊度固定方法及系统
Choy High accuracy precise point positioning using a single frequency GPS receiver
CN111123295B (zh) 基于ssr的定位方法及装置、定位系统
CN115657097A (zh) 一种基于轨道约束的leo几何法定轨模糊度快速重收敛方法
CN103675858A (zh) 北斗系统b1与gps系统l1载波相位混频差分方法
CN115327593B (zh) 基于无人机的定位方法、系统及存储介质
CN110058274B (zh) 一种卫星导航系统间的时差监测方法及系统
CN104991265A (zh) 一种北斗卫星导航系统用户统一性定位方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant