CN111694036A - 宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法 - Google Patents

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CN111694036A CN202010510255.8A CN202010510255A CN111694036A CN 111694036 A CN111694036 A CN 111694036A CN 202010510255 A CN202010510255 A CN 202010510255A CN 111694036 A CN111694036 A CN 111694036A
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Abstract

本发明提供了一种宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法，该优化方法包括：根据载波相位观测量的观测量误差获取宽巷载波相位双差方程组的宽巷差分组合观测误差组合阵；根据伪距观测量的观测量误差获取伪距双差方程组的伪距双差观测量误差组合阵；根据宽巷差分组合观测误差组合阵和伪距双差观测量误差组合阵获取调整参数矩阵；根据调整参数矩阵构建优化后的宽巷载波相位双差和伪距双差组成的方程组以完成对宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化。应用本发明的技术方案，能够解决现有技术中宽巷载波相位双差和伪距双差组合无法快速准确求解整周模糊度的技术问题。

Description

宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法
技术领域
本发明涉及高精度载波相位差分技术领域，尤其涉及一种宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法。
背景技术
载波相位差分(RTK)定位是采用载波相位观测量进行定位的方法，有别于单点伪距定位。载波相位观测量的精度比伪距测量精度高，因此载波相位差分定位精度要高于以伪距观测量进行的单点定位精度。高精度定位结果促使载波相位差分研究成为热门研究领域，其关键问题在于求解载波相位的未知整周模糊度。在载波相位整周模糊度求解时，常常采用宽巷组合方式进行模糊度的求解，其中GPS的L1/L2组合宽巷波长达到0.86m，BD2的B1/B3组合宽巷波长达到1.025m，波长越长，越易求解模糊度，利用这一特性快速求解出宽巷整周模糊度后，再逐级求解出单频下的整周模糊度，通过单频下的整周模糊度，就可以精确计算出当前位置信息。因此在利用差分载波相位快速定位时，最关键的部分就是宽巷整周模糊度的准确求解，否则无法获取单频下的整周模糊度。
宽巷下载波相位双差模型可以消去卫星钟差和接收机钟差参数，并削弱电离层和对流层延迟误差及卫星星历误差，并通过增加组合的波长，使整周模糊度可以快速的固定。为了宽巷整周模糊度的可靠求解，还常在宽巷组合中，引入单频伪距双差的组合，主要目的是增加方程维数，形成冗余方程组，增强系统稳定性，有助于方程组的求解。常用的宽巷载波双差和伪距双差组合线性模型为
Figure BDA0002528075890000011
其中，
Figure BDA0002528075890000012
表示双差组合；w表示宽巷组合；i、j分别表示第i、j颗星；u、b分别表示移动站和基准站；λW表示宽巷下的双差波长；
Figure BDA0002528075890000021
表示宽巷载波相位双差观测值；
Figure BDA0002528075890000022
表示卫星到移动站的三个方向上的余弦矢量，j为基准星；ΔX表示基线的变化量；
Figure BDA0002528075890000023
表示宽巷下的双差模糊度；
Figure BDA0002528075890000024
表示宽巷载波相位双差观测噪声；
Figure BDA0002528075890000025
表示宽巷下几何距离双差；
Figure BDA0002528075890000026
表示伪距双差观测量；
Figure BDA0002528075890000027
表示单频下的几何距离双差；
Figure BDA0002528075890000028
表示伪距双差观测噪声。
有n+1颗卫星，就会形成n个上述公式组成的方程组，即共2n个方程。通过2n个方程组成的方程组，进行方程组求解运算，首先求解出宽巷下的双差模糊度
Figure BDA0002528075890000029
最终求解出基线的变化量ΔX，再根据基线的变化量ΔX求出移动站相对基准站的坐标，基准站坐标标定的越准确，则移动站越接近绝对坐标值。
上述方程组可进一步简化写成矩阵的形式为V＝GΔX+L，进行求解可得到X＝(GTG)-1GTL，通过这样宽巷载波相位差分和伪距差分组合的求解，具有快速解算的优点，但也由于伪距双差方程的引入，引入了较大的伪距观测量误差，影响了求解的准确性。为了准确地求解，提高解算时迭代的效率，常常在解算中，对法矩阵G引入各种权阵系数P，即ΔX＝(GTPG)-1GTPL。权阵系数P可采用固定常数的对角权矩阵，或由高度角产生的权系数矩阵等，以期增加好的星所占的比重等等，但测试效果不是很理想，原因在于接收机不同通道接收的载波和码的精度有一定差别，其观测噪声统计分布并不是对角线相等的常值，噪声的统计也不完全是由高度角单一决定等等。
发明内容
本发明提供了一种宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法，能够解决现有技术中宽巷载波相位双差和伪距双差组合无法快速准确求解整周模糊度的技术问题。
本发明提供了一种宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法，该优化方法包括：根据载波相位观测量的观测量误差获取宽巷载波相位双差方程组的宽巷差分组合观测误差组合阵；根据伪距观测量的观测量误差获取伪距双差方程组的伪距双差观测量误差组合阵；根据宽巷差分组合观测误差组合阵和伪距双差观测量误差组合阵获取调整参数矩阵；根据调整参数矩阵构建优化后的宽巷载波相位双差和伪距双差组成的方程组以完成对宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化。
进一步地，优化方法根据
Figure BDA0002528075890000031
获取宽巷载波相位双差方程组的宽巷差分组合观测误差组合阵
Figure BDA0002528075890000032
其中，
Figure BDA0002528075890000033
分别为第1、2、…、n个宽巷载波相位双差方程的宽巷差分组合观测误差，
Figure BDA0002528075890000034
和
Figure BDA0002528075890000035
分别为f1频点和f2频点下星Si到移动站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure BDA0002528075890000036
和
Figure BDA0002528075890000037
分别为f1频点和f2频点下星Sj到移动站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure BDA0002528075890000038
和
Figure BDA0002528075890000039
分别为f1频点和f2频点下星Sk到移动站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure BDA00025280758900000310
和
Figure BDA00025280758900000311
分别为f1频点和f2频点下星Sn+1到移动站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure BDA00025280758900000312
和
Figure BDA00025280758900000313
分别为f1频点和f2频点下星Si到基准站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure BDA0002528075890000041
和
Figure BDA0002528075890000042
分别为f1频点和f2频点下星Sj到基准站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure BDA0002528075890000043
和
Figure BDA0002528075890000044
分别为f1频点和f2频点下星Sk到基准站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure BDA0002528075890000045
和
Figure BDA0002528075890000046
分别为f1频点和f2频点下星Sn+1到基准站的载波相位观测量的观测量误差，星Sj为基准星，n为整数。
进一步地，优化方法根据
Figure BDA0002528075890000047
获取伪距双差方程组的伪距双差观测量误差组合阵
Figure BDA0002528075890000048
其中，
Figure BDA0002528075890000049
分别为第1、2、…、n个伪距双差方程的伪距双差观测量误差，
Figure BDA00025280758900000410
和
Figure BDA00025280758900000411
分别为星Si、星Sj、星Sk和星Sn+1到移动站的伪距观测量的观测量误差，
Figure BDA00025280758900000412
和
Figure BDA00025280758900000413
分别为星Si、星Sj、星Sk和星Sn+1到基准站的伪距观测量的观测量误差。
进一步地，优化方法将宽巷差分组合观测误差组合阵和伪距双差观测量误差组合阵进行归一化处理以获取调整参数矩阵。
进一步地，优化方法根据
Figure BDA00025280758900000414
获取调整参数矩阵K。
进一步地，优化方法根据
Figure BDA0002528075890000051
构建优化后的宽巷载波相位双差和伪距双差组成的方程组，其中，λW表示宽巷下的双差波长；
Figure BDA0002528075890000052
表示第q个宽巷载波相位双差方程的宽巷载波相位双差观测量；
Figure BDA0002528075890000053
表示卫星到移动站的三个方向上的余弦矢量，星j为基准星；ΔX表示基线的变化量；
Figure BDA0002528075890000054
表示宽巷下的双差模糊度；
Figure BDA0002528075890000055
表示宽巷载波相位双差观测噪声；
Figure BDA0002528075890000056
表示宽巷下几何距离双差；
Figure BDA0002528075890000057
表示第q个伪距双差方程的伪距双差观测量；
Figure BDA0002528075890000058
表示单频下的几何距离双差；
Figure BDA0002528075890000059
表示伪距双差观测噪声；q∈{1,2,…,n}。
应用本发明的技术方案，提供了一种宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法，该宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法根据宽巷差分组合观测误差组合阵和伪距双差观测量误差组合阵获取调整参数矩阵，以根据调整参数矩阵优化宽巷载波相位双差和伪距双差组成的方程组。根据优化后的方程组解算整周模糊度，能够改善观测量精度差的方程对方程组解算的影响，降低误差引入，避免由于观测量不好产生多次迭代，从而达到快速准确求解的目的。与现有技术相比，本发明的技术方案能够解决现有技术中宽巷载波相位双差和伪距双差组合无法快速准确求解整周模糊度的技术问题。
附图说明
所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了根据本发明的具体实施例提供的宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法的流程示意图；
图2示出了根据本发明的具体实施例提供的载波相位观测量示意图；
图3示出了根据本发明的具体实施例提供的伪距观测量示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
如图1所示，根据本发明的具体实施例提供了一种宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法，该优化方法包括：根据载波相位观测量的观测量误差获取宽巷载波相位双差方程组的宽巷差分组合观测误差组合阵；根据伪距观测量的观测量误差获取伪距双差方程组的伪距双差观测量误差组合阵；根据宽巷差分组合观测误差组合阵和伪距双差观测量误差组合阵获取调整参数矩阵；根据调整参数矩阵构建优化后的宽巷载波相位双差和伪距双差组成的方程组以完成对宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化。
应用此种配置方式，提供了一种宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法，该宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法根据宽巷差分组合观测误差组合阵和伪距双差观测量误差组合阵获取调整参数矩阵，以根据调整参数矩阵优化宽巷载波相位双差和伪距双差组成的方程组。根据优化后的方程组解算整周模糊度，能够改善观测量精度差的方程对方程组解算的影响，降低误差引入，避免由于观测量不好产生多次迭代，从而达到快速准确求解的目的。与现有技术相比，本发明的技术方案能够解决现有技术中宽巷载波相位双差和伪距双差组合无法快速准确求解整周模糊度的技术问题。
在本发明中，对宽巷载波相位双差和伪距双差组合线性模型中的宽巷双差和伪距双差进行误差分析。单频观测精度δφ1经过一次单差组合变为δφ2，经过双差组合变为δφ3，经过宽巷组合变为δφ4。伪距观测精度δP1经过一次单差组合δP2，经过双差组合为δP3。定义调整参数
Figure BDA0002528075890000081
用调整参数k′对伪距双差中的观测量进行调整，达到与载波相位观测方程占同等比重误差影响，即降低伪距双差方程中误差影响，调整优化后的宽巷载波相位双差和伪距双差组合线性模型为
Figure BDA0002528075890000082
为了进一步优化多方程组成的方程组时，则由多个不同的调整参数k′组成调整参数矩阵，带入建立的观测方程组矩阵，优化方程组矩阵的构成，进行整周模糊度求解，使得快速可靠的解算模糊度。根据上述优化方法的设计原理即可获取本发明的宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法。
作为本发明的一个具体实施例，如图2所示，当存在n+1颗共视卫星时，宽巷载波相位双差观测量
Figure BDA0002528075890000083
其中，
Figure BDA0002528075890000084
为宽巷载波相位双差观测量，
Figure BDA0002528075890000085
和
Figure BDA0002528075890000086
分别为f1频点和f2频点下星Si到移动站的载波相位观测量，
Figure BDA0002528075890000087
和
Figure BDA0002528075890000088
分别为f1频点和f2频点下星Si到基准站的载波相位观测量，
Figure BDA0002528075890000089
和
Figure BDA00025280758900000810
分别为f1频点和f2频点下星Sj到移动站的载波相位观测量，
Figure BDA00025280758900000811
和
Figure BDA00025280758900000812
分别为f1频点和f2频点下星Sj到基准站的载波相位观测量，Si、Sj和Sn+1分别为相应的卫星，Sj为基准星，u和b分别为移动站和基准站。根据上述宽巷载波相位双差观测量可推导出各个宽巷载波相位双差方程的宽巷差分组合观测误差。图2中
Figure BDA00025280758900000813
包括
Figure BDA00025280758900000814
和
Figure BDA00025280758900000815
包括
Figure BDA00025280758900000816
和
Figure BDA00025280758900000817
包括
Figure BDA0002528075890000091
和
Figure BDA0002528075890000092
包括
Figure BDA0002528075890000093
和
Figure BDA0002528075890000094
包括
Figure BDA0002528075890000095
和
Figure BDA0002528075890000096
和
Figure BDA0002528075890000097
分别为f1频点和f2频点下星Sn+1到移动站的载波相位观测量，
Figure BDA0002528075890000098
包括
Figure BDA0002528075890000099
和
Figure BDA00025280758900000910
Figure BDA00025280758900000911
和
Figure BDA00025280758900000912
分别为f1频点和f2频点下星Sn+1到基准站的载波相位观测量。
如图3所示，当存在n+1颗共视卫星时，伪距双差观测量
Figure BDA00025280758900000913
Figure BDA00025280758900000914
其中，
Figure BDA00025280758900000915
为单频下伪距双差观测量，
Figure BDA00025280758900000916
为星Si到移动站的伪距观测量，
Figure BDA00025280758900000917
为Si到基准站的伪距观测量，
Figure BDA00025280758900000918
为星Sj到移动站的伪距观测量，
Figure BDA00025280758900000919
为星Sj到基准站的伪距观测量。根据上述伪距双差观测量可推导出各个伪距双差方程的伪距双差观测量误差。图3中，
Figure BDA00025280758900000920
为星Sn+1到移动站的伪距观测量，
Figure BDA00025280758900000921
为星Sn+1到基准站的伪距观测量。
进一步地，在本发明中，为了实现对宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化，优化方法首先根据载波相位观测量的观测量误差获取宽巷载波相位双差方程组的宽巷差分组合观测误差组合阵。
作为本发明的一个具体实施例，优化方法根据
Figure BDA00025280758900000922
获取宽巷载波相位双差方程组的宽巷差分组合观测误差组合阵
Figure BDA00025280758900000923
其中，
Figure BDA00025280758900000924
分别为第1、2、…、n个宽巷载波相位双差方程的宽巷差分组合观测误差，
Figure BDA00025280758900000925
和
Figure BDA00025280758900000926
分别为f1频点和f2频点下星Si到移动站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure BDA0002528075890000101
和
Figure BDA0002528075890000102
分别为f1频点和f2频点下星Sj到移动站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure BDA0002528075890000103
和
Figure BDA0002528075890000104
分别为f1频点和f2频点下星Sk到移动站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure BDA0002528075890000105
和
Figure BDA0002528075890000106
分别为f1频点和f2频点下星Sn+1到移动站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure BDA0002528075890000107
和
Figure BDA0002528075890000108
分别为f1频点和f2频点下星Si到基准站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure BDA0002528075890000109
和
Figure BDA00025280758900001010
分别为f1频点和f2频点下星Sj到基准站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure BDA00025280758900001011
和
Figure BDA00025280758900001012
分别为f1频点和f2频点下星Sk到基准站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure BDA00025280758900001013
和
Figure BDA00025280758900001014
分别为f1频点和f2频点下星Sn+1到基准站的载波相位观测量的观测量误差，Sj为基准星，n为整数。
在本发明中，上述宽巷差分组合观测误差组合阵为单历元下的宽巷差分组合观测误差组合阵，当单历元不足以解算整周模糊度时，可推导至多历元求解，即有m个历元，n+1颗共视卫星时，可以得到多历元下宽巷载波相位差分引入的误差系数矩阵
Figure BDA00025280758900001015
此外，在本发明中，在获取宽巷载波相位双差方程组的宽巷差分组合观测误差组合阵之后，优化方法进一步根据伪距观测量的观测量误差获取伪距双差方程组的伪距双差观测量误差组合阵。
作为本发明的一个具体实施例，优化方法根据
Figure BDA00025280758900001016
获取伪距双差方程组的伪距双差观测量误差组合阵
Figure BDA00025280758900001017
其中，
Figure BDA00025280758900001018
分别为第1、2、…、n个伪距双差方程的伪距双差观测量误差，
Figure BDA0002528075890000111
和
Figure BDA0002528075890000112
分别为星Si、星Sj、星Sk和星Sn+1到移动站的伪距观测量的观测量误差，
Figure BDA0002528075890000113
和
Figure BDA0002528075890000114
分别为星Si、星Sj、星Sk和星Sn+1到基准站的伪距观测量的观测量误差。
在本发明中，上述伪距双差观测量误差组合阵为单历元下的伪距双差观测量误差组合阵，当单历元不足以解算整周模糊度时，可推导至多历元求解，即有m个历元，n+1颗共视卫星时，可以得到多历元下伪距双差引入的多历元误差系数阵
Figure BDA0002528075890000115
进一步地，在本发明中，在获取宽巷差分组合观测误差组合阵和伪距双差观测量误差组合阵之后，优化方法将宽巷差分组合观测误差组合阵和伪距双差观测量误差组合阵进行归一化处理以获取调整参数矩阵。
作为本发明的一个具体实施例，上述单历元下宽巷差分组合观测误差组合阵和伪距双差观测量误差组合阵组合在一起即
Figure BDA0002528075890000116
在宽巷载波相位双差和伪距双差组合解算的过程中，伪距和载波相位观测值是混合在一起求解的，伪距的观测量误差本身就大，远大于载波相位观测量误差的毫米级，伪距经过双差的组合，误差翻倍增大，较大误差的引入会影响模糊度的准确固定解算，所以对组合矩阵K1进行归一化后，形成调整参数矩阵K，采用调整参数矩阵K对建立的观测方程组进行调整，可降低伪距双差方程在方程组中所占的影响比重，优化方程组的矩阵结构，提高解算的准确性和可靠性。首先对组合阵K1作归一化处理获得组合阵
Figure BDA0002528075890000117
记为矩阵形式即获得调整参数矩阵
Figure BDA0002528075890000121
此外，在本发明中，在获取调整参数矩阵之后，优化方法根据调整参数矩阵构建优化后的宽巷载波相位双差和伪距双差组成的方程组。
作为本发明的一个具体实施例，优化方法根据
Figure BDA0002528075890000122
构建优化后的宽巷载波相位双差和伪距双差组成的方程组，其中，λW表示宽巷下的双差波长；
Figure BDA0002528075890000123
表示第q个宽巷载波相位双差方程的宽巷载波相位双差观测量；
Figure BDA0002528075890000124
表示卫星到移动站的三个方向上的余弦矢量，j为基准星；ΔX表示基线的变化量；
Figure BDA0002528075890000125
表示宽巷下的双差模糊度；
Figure BDA0002528075890000126
表示宽巷载波相位双差观测噪声；
Figure BDA0002528075890000127
表示宽巷下几何距离双差；
Figure BDA0002528075890000128
表示第q个伪距双差方程的伪距双差观测量；
Figure BDA0002528075890000129
表示单频下的几何距离双差；
Figure BDA00025280758900001210
表示伪距双差观测噪声；q∈{1,2,…,n}。
同样，当单历元不足以解算整周模糊度时，可推导获取多历元下的优化后的宽巷载波相位双差和伪距双差组成的方程组，通过对多历元下的伪距双差公式比重调整，以增强整周模糊度解算的可靠性。
本发明的宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法在宽巷载波相位差分和伪距双差组合进行模糊度求解时，通过改善观测量精度差的方程对方程组解算的影响，降低了方程组中观测量误差，具体通过引入观测量调整参数，针对误差较大的伪距观测量，分析组合中误差放大的过程，在矩阵中引入调整量，降低误差引入，避免由于观测量不好产生多次迭代，从而达到快速准确求解的目的。本发明能够增强模糊度快速解算固定的可靠性和准确性，使得模糊度解算快速进入差分定位状态，满足实时动态定位需求，以适应不同型号产品的应用，尤其在对速度有要求的弹载轨道测量及无人机精密着陆等型号的应用中，提升其可靠性，有着较为实用的意义。
为了对本发明有进一步地了解，下面结合图1至图3对本发明的宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法进行详细说明。
如图1至图3所示，根据本发明的具体实施例提供了一种宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法，该优化方法具体包括以下步骤。
步骤一，根据
Figure BDA0002528075890000131
获取宽巷载波相位双差方程组的宽巷差分组合观测误差组合阵
Figure BDA0002528075890000132
步骤二，根据
Figure BDA0002528075890000141
获取伪距双差方程组的伪距双差观测量误差组合阵
Figure BDA0002528075890000142
步骤三，根据
Figure BDA0002528075890000143
获取调整参数矩阵K。
步骤四，根据
Figure BDA0002528075890000144
构建优化后的宽巷载波相位双差和伪距双差组成的方程组以完成对宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化。
综上所述，本发明提供了一种宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法，该宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法根据宽巷差分组合观测误差组合阵和伪距双差观测量误差组合阵获取调整参数矩阵，以根据调整参数矩阵优化宽巷载波相位双差和伪距双差组成的方程组。根据优化后的方程组解算整周模糊度，能够改善观测量精度差的方程对方程组解算的影响，降低误差引入，避免由于观测量不好产生多次迭代，从而达到快速准确求解的目的。与现有技术相比，本发明的技术方案能够解决现有技术中宽巷载波相位双差和伪距双差组合无法快速准确求解整周模糊度的技术问题。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法，其特征在于，所述优化方法包括：
根据载波相位观测量的观测量误差获取宽巷载波相位双差方程组的宽巷差分组合观测误差组合阵；
根据伪距观测量的观测量误差获取伪距双差方程组的伪距双差观测量误差组合阵；
根据所述宽巷差分组合观测误差组合阵和所述伪距双差观测量误差组合阵获取调整参数矩阵；
根据所述调整参数矩阵构建优化后的宽巷载波相位双差和伪距双差组成的方程组以完成对宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化。
2.根据权利要求1所述的宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法，其特征在于，所述优化方法根据
Figure FDA0002528075880000011
获取宽巷载波相位双差方程组的宽巷差分组合观测误差组合阵
Figure FDA0002528075880000012
其中，
Figure FDA0002528075880000013
分别为第1、2、…、n个宽巷载波相位双差方程的宽巷差分组合观测误差，
Figure FDA0002528075880000014
和
Figure FDA0002528075880000015
分别为f1频点和f2频点下星Si到移动站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure FDA0002528075880000016
和
Figure FDA0002528075880000017
分别为f1频点和f2频点下星Sj到移动站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure FDA0002528075880000022
和
Figure FDA0002528075880000023
分别为f1频点和f2频点下星Sk到移动站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure FDA00025280758800000219
和
Figure FDA0002528075880000024
分别为f1频点和f2频点下星Sn+1到移动站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure FDA0002528075880000025
和
Figure FDA0002528075880000026
分别为f1频点和f2频点下星Si到基准站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure FDA0002528075880000027
和
Figure FDA0002528075880000028
分别为f1频点和f2频点下星Sj到基准站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure FDA0002528075880000029
和
Figure FDA00025280758800000210
分别为f1频点和f2频点下星Sk到基准站的载波相位观测量的观测量误差，
Figure FDA00025280758800000211
和
Figure FDA00025280758800000212
分别为f1频点和f2频点下星Sn+1到基准站的载波相位观测量的观测量误差，星Sj为基准星，n为整数。
3.根据权利要求1所述的宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法，其特征在于，所述优化方法根据
Figure FDA0002528075880000021
获取伪距双差方程组的伪距双差观测量误差组合阵
Figure FDA00025280758800000218
其中，
Figure FDA00025280758800000213
分别为第1、2、…、n个伪距双差方程的伪距双差观测量误差，
Figure FDA00025280758800000214
和
Figure FDA00025280758800000215
分别为星Si、星Sj、星Sk和星Sn+1到移动站的伪距观测量的观测量误差，
Figure FDA00025280758800000216
和
Figure FDA00025280758800000217
分别为星Si、星Sj、星Sk和星Sn+1到基准站的伪距观测量的观测量误差。
4.根据权利要求1所述的宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法，其特征在于，所述优化方法将所述宽巷差分组合观测误差组合阵和所述伪距双差观测量误差组合阵进行归一化处理以获取调整参数矩阵。
5.根据权利要求4所述的宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法，其特征在于，所述优化方法根据
Figure FDA0002528075880000031
获取调整参数矩阵K。
6.根据权利要求5所述的宽巷载波相位双差和伪距双差组合的优化方法，其特征在于，所述优化方法根据
Figure FDA0002528075880000032
构建优化后的宽巷载波相位双差和伪距双差组成的方程组，其中，λW表示宽巷下的双差波长；
Figure FDA0002528075880000033
表示第q个宽巷载波相位双差方程的宽巷载波相位双差观测量；
Figure FDA0002528075880000034
表示卫星到移动站的三个方向上的余弦矢量，j为基准星；ΔX表示基线的变化量；
Figure FDA0002528075880000037
表示宽巷下的双差模糊度；
Figure FDA0002528075880000035
表示宽巷载波相位双差观测噪声；
Figure FDA0002528075880000036
表示宽巷下几何距离双差；
Figure FDA00025280758800000310
表示第q个伪距双差方程的伪距双差观测量；
Figure FDA0002528075880000038
表示单频下的几何距离双差；
Figure FDA0002528075880000039
表示伪距双差观测噪声；q∈{1,2,…,n}。
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