CN113625308B - 卫星空间信号异常的探测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了卫星空间信号异常的探测方法及系统。该方法包括：选取基准站，构建所述选取的基准站在某一频点所有卫星的伪距观测方程，计算每颗卫星对应的伪距残差；判断所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差是否满足卡方检验，当不满足卡方检验时，对所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差进行粗差探测以标识出所述选取的基准站在该频点上的所有卫星中的异常卫星，重复该步骤直至最终满足卡方检验；重复上述步骤，直至获取所有基准站在所有频点上的所有卫星的标识信息；根据所述标识信息判断所有卫星的健康状态。

Description

卫星空间信号异常的探测方法及系统

技术领域

本说明书一般涉及导航技术领域，尤其涉及一种卫星空间信号异常的探测方法及系统。

背景技术

卫星的空间信号误差有时可达数十万米，当其未被标记时将给导航定位中引入危险误导信息。在标准定位服务中，GPS广播星历播发了卫星的健康状态标识，以告知用户当前星历的健康状况。实际上，在卫星健康标识为可用的情况下，受地面控制部分或卫星自身外部环境的影响，卫星空间信号(Signal In Space，SIS)异常会不定时发生，会导致用户测距误差(User Range Error，URE)达到数十米甚至数十公里。为了向用户提供可靠的完好性支持信息，需要对卫星信号异常进行实时异常探测，从而建立更完善的用户端的故障概率分配策略，尽可能保障并提高系统的服务性能。

现有基于单用户瞬时空间信号用户测距误差的实时估计高精度估计方法，利用GNSS广播星历和事后精密星历分析空间信号测距误差的统计特性，根据空间信号测距误差的分布规律提出一种平滑时间参数自适应的卡尔曼滤波载波相位平滑伪距的实时空间信号测距误差估计方法，根据用户的完好性需求获取监测门限，通过比较实时估计的空间信号误差与监测门限的比较实现星历故障的监测。

现有的技术方案是监测卫星轨道和钟差引起的卫星空间信号异常，忽略了现在用户对GNSS多频点多信号的健康状况关注需求，具体的问题描述如下：

1.现有方法采用无电离层组合削弱各种大气误差影响，这样的组合会损失原始的多频观测量的一半，不能实现对多系统多频点信号异常情况的监测。

2.阈值限差是结合GPS完好性标准体系以及广播星历单用户瞬时空间信号用户测距误差的统计分布规律获得，但是精密星历有2周左右的时延迟，利用两周以前的统计结果用来监测实时广播星历异常，会导致误判漏判的情况。

3.采用载波相位平滑伪距的方式压制双频组合的伪距噪声。用载波平滑需要初始化时间，有监测的空窗期，而且异常的载波信息也会污染伪距，有周跳发生或者载波异常时都会中断平滑过程；其次卡尔曼滤波导致计算效率较低，当有大量基准站输入的情况下不能保证低的时间延迟。

发明内容

本说明书提供了一种卫星空间信号异常的探测方法及系统，能够实时估计用户测距误差。

本申请的一实施例中公开了一种卫星空间信号异常的探测方法，包括：

选取基准站，构建所述选取的基准站在某一频点所有卫星的伪距观测方程，计算每颗卫星对应的伪距残差；

判断所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差是否满足卡方检验，当不满足卡方检验时，对所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差进行粗差探测以标识出所述选取的基准站在该频点上的所有卫星中的异常卫星，重复该步骤直至最终满足卡方检验；

重复上述步骤，直至获取所有基准站在所有频点上的所有卫星的标识信息；

根据所述标识信息判断所有卫星的健康状态。

在一优选例中，判断所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差是否满足卡方检验的步骤，进一步包括；

对所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差进行正态分布标准化；

判断正态分布标准化后的伪距残差是否满足卡方检验，当满足卡方检验时，标识所述选取的基准站在该频点上的所有卫星均可用；

最终满足卡方检验时，标识所述选取的基准站在该频点上的所有卫星中被标识为异常卫星之外的剩余卫星可用。

在一优选例中，当不满足卡方检验时，对所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差进行粗差探测以标识出所述选取的基准站在该频点上的的异常卫星的步骤，进一步包括：

采用四分位距准则计算所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差对应的统计值；

判断对应的统计值是否处于先验设置的置信度所对应的置信区间之内，当对应的统计值不在所述置信区间内时，该统计值被判断为粗差并标识该统计值对应的卫星为异常卫星。

在一优选例中，采用四分位距准则计算所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差对应的统计值的步骤，进一步包括：

对所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差进行升序排序；

计算每个伪距残差对应的统计值，该统计值为其中，i表示对应的卫星，v_i表示伪距残差，IQR(v_i)表示伪距残差四分位距的四分之一和四分之二之间的差值，median(v_i)表示伪距残差四分位距的中间值。

在一优选例中，根据所述标识信息判断所有卫星的健康状态的步骤，进一步包括：

当某颗卫星的异常标识的个数大于第一阈值且可用标识的个数为0时，则判断该卫星的空间信号异常；

当某颗卫星的可用标识的个数大于第二阈值时，则判断该卫星的空间信号正常。

在一优选例中，所述第一阈值取值为3至5，所述第二阈值大于等于3。

在一优选例中，获取所有基准站在所有频点上的所有卫星的标识信息的步骤，进一步包括：当某颗卫星对应的基准站的个数小于第三阈值时，标识该颗卫星为未监测。

在一优选例中，所述第三阈值大于等于3。

在一优选例中，构建所述选取的基准站在某一频点所有卫星的伪距观测方程，计算每颗卫星对应的伪距残差的步骤，进一步包括：

所述伪距观测方程为P^s _r,j＝ρ_r ^s+c(dt_r-dt_s)+T_r ^s+γ_j·I^s _r,1+c(d_r,j+d^s _j)+ε_r,j ^s，其中s,j表示卫星、频率号，j＝1,2,…f，f表示频段数，P^s _r,j表示伪距观测值，ρ_r ^s表示基准站到卫星的几何距离，dt_r、dt_s表示接收机钟差和卫星钟差，T_r ^s和γ_j·I^s _r,1表示对流层和电离层延迟误差，γ_j为电离层延迟放大系数，d_r,j、d^s _j分别表示接收机端和卫星信号延迟，ε_r,j ^s表示伪距多路径效应、观测噪声和其他未模型化的误差；

利用最小二乘法解算出接收机钟差；

计算每颗卫星的伪距残差。

在一优选例中，构建所述选取的基准站在某一频点所有卫星的伪距观测方程的步骤，进一步包括：当某颗卫星未播发广播星历时，标识该卫星为无数据。

本申请的另一实施例中还公开了一种卫星空间信号异常的探测系统，包括：

残差计算模块，被配置为选取基准站，构建所述选取的基准站在某一频点所有卫星的伪距观测方程，计算每颗卫星对应的伪距残差；

标识模块，被配置为判断所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差是否满足卡方检验，当不满足卡方检验时，对所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差进行粗差探测以标识出所述选取的基准站在该频点上的所有卫星中的异常卫星，重复该步骤直至最终满足卡方检验；重复上述步骤，直至获取所有基准站在所有频点上的所有卫星的标识信息；

判断模块，被配置为根据所有基准站在同一频点上的所有卫星的标识判断卫星的空间信号是否异常。

相对于现有技术，本申请具有以下有益效果：

本申请中，通过基准站观测数据组建非差非组合观测方程可以实时探测GNSS多频点多信号的异常，利用单频点伪距观测值，避免混入其他频点伪距或者载波信息，能够保证观测数据的充足性、冗余性和正确性。其中单历元用户测距误差方差通过读取广播星历的URA实时估计，避免了由事后精密星历和广播星历计算的用户测距误差的不准确性。此外，本申请中，利用卡方检验和四分位距准则来探测异常的空间信号，并统计多个基准站的卫星空间信号异常标识，当多个基准站的信号监测为异常状态时则表示空间信号异常。

本说明书中记载了大量的技术特征，分布在各个技术方案中，如果要罗列出本申请所有可能的技术特征的组合(即技术方案)的话，会使得说明书过于冗长。为了避免这个问题，本说明书上述发明内容中公开的各个技术特征、在下文各个实施方式和例子中公开的各技术特征、以及附图中公开的各个技术特征，都可以自由地互相组合，从而构成各种新的技术方案(这些技术方案均应该视为在本说明书中已经记载)，除非这种技术特征的组合在技术上是不可行的。例如，在一个例子中公开了特征A+B+C，在另一个例子中公开了特征A+B+D+E，而特征C和D是起到相同作用的等同技术手段，技术上只要择一使用即可，不可能同时采用，特征E技术上可以与特征C相组合，则，A+B+C+D的方案因技术不可行而应当不被视为已经记载，而A+B+C+E的方案应当视为已经被记载。

附图说明

参考以下附图描述本申请的非限制性和非穷举性实施例，其中除非另有说明，否则相同的附图标记在各个视图中指代相同的部分。

图1是根据本说明书一实施例中卫星空间信号异常的探测方法的流程图。

图2是根据本说明书另一实施例中卫星空间信号异常的探测方法的流程图。

图3是根据本说明书一实施例中卫星标识信息的示意图。

图4是根据本说明书一实施例中卫星空间信号异常的探测系统的框图。

具体实施方式

在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

部分概念的说明：

卡方检验：卡方检验就是统计样本的实际观测值与理论推断值之间的偏离程度，实际观测值与理论推断值之间的偏离程度就决定卡方值的大小，如果卡方值越大，二者偏差程度越大；反之，二者偏差越小；若两个值完全相等时，卡方值就为0，表明理论值完全符合。

四分位距(InterQuartile Range,IQR)；把所有数值由小到大排列并分成四等份，处于三个分割点位置的数值就是四分位数。第三四分位数与第一四分位数的差距称四分位距。

本申请的部分创新在于：

本实施例中，利用单频点的伪距观测值组建非差非组合观测方程计算伪距残差，并用于探测该频点上的异常信号，本实施例中分频点探测异常信号，可以实时探测GNSS多频点多信号的异常，可以避免混入其他频点伪距或者载波相位信息，能够保证观测数据的充足性、冗余性和正确性。其次，构建观测方程得到的伪距残差的方差是用各个参数项的误差通过误差传播定律得到的，并用于进行标准正态化，避免了由事后精密星历和广播星历计算的用户测距误差的不准确性。再次，利用卡方检验和四分位距准则来探测异常的空间信号，并统计多个基准站的卫星空间信号异常标识，当多个基准站的信号监测为异常状态时则表示空间信号异常。

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的实施方式作进一步地详细描述。

本申请的一实施例中公开了一种卫星空间信号异常的探测方法，图1是本实施例中的卫星空间信号异常的探测方法的流程图，该方法包括：

步骤101，选取基准站，构建所述选取的基准站在某一频点所有卫星的伪距观测方程，计算每颗卫星对应的伪距残差；

步骤102，判断所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差是否满足卡方检验，当不满足卡方检验时，对所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差进行粗差探测以标识出所述选取的基准站在该频点上的所有卫星中的异常卫星，重复该步骤直至最终满足卡方检验；

步骤103，重复上述步骤，直至获取所有基准站在所有频点上的所有卫星的标识信息；

步骤104，根据所述标识信息判断所有卫星的健康状态。

在一实施例中，构建所述选取的基准站在某一频点所有卫星的伪距观测方程，计算每颗卫星对应的伪距残差的步骤，进一步包括：

所述伪距观测方程为P^s _r,j＝ρ_r ^s+c(dt_r-dt_s)+T_r ^s+γ_j·I^s _r,1+c(d_r,j+d^s _j)+ε_r,j ^s，其中s,j表示卫星、频率号，j＝1,2,…f，f表示频段数，P^s _r,j表示伪距观测值，ρ_r ^s表示基准站到卫星的几何距离，dt_r、dt_s表示接收机钟差和卫星钟差，T_r ^s和γ_j·I^s _r,1表示对流层和电离层延迟误差，γ_j为电离层延迟放大系数，d_r,j、d^s _j分别表示接收机端和卫星信号延迟，ε_r,j ^s表示伪距多路径效应、观测噪声和其他未模型化的误差；

利用最小二乘法解算出接收机钟差；

计算每颗卫星的伪距残差。

本实施例中，利用单频点的伪距观测值组建非差非组合观测方程计算伪距残差，并用于探测该频点上的异常信号，本实施例中分频点探测异常信号，可以实时探测GNSS多频点多信号的异常，可以避免混入其他频点伪距或者载波相位信息，能够保证观测数据的充足性、冗余性和正确性。

在一实施例中，构建所述选取的基准站在某一频点所有卫星的伪距观测方程的步骤，进一步包括：当某颗卫星未播发广播星历时，标识该卫星为无数据。

在一实施例中，判断所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差是否满足卡方检验的步骤，进一步包括；

对所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差进行正态分布标准化。本实施例中，构建观测方程得到的伪距残差的方差是用各个参数项的误差通过误差传播定律得到的，并用于进行标准正态化，避免了由事后精密星历和广播星历计算的用户测距误差的不准确性。

判断正态分布标准化后的伪距残差是否满足卡方检验，当满足卡方检验时，标识所述选取的基准站在该频点上的所有卫星均可用。在一实施例中，当不满足卡方检验时，对所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差进行粗差探测以标识出所述选取的基准站在该频点上的的异常卫星。粗差探测过程进一步包括：采用四分位距准则计算所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差对应的统计值；判断对应的统计值是否处于先验设置的置信度所对应的置信区间之内，当对应的统计值不在所述置信区间内时，该统计值被判断为粗差并标识该统计值对应的卫星为异常卫星。其中，先验设置的置信度可以根据卡方检验进行设置的。

在一实施例中，采用四分位距准则计算所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差对应的统计值的步骤，进一步包括：

对所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差进行升序排序；

计算每个伪距残差对应的统计值，该统计值为其中，i表示对应的卫星，v_i表示伪距残差，IQR(v_i)表示伪距残差四分位距的四分之一和四分之二之间的差值，median(v_i)表示伪距残差四分位距的中间值。

进一步的，重复卡方检验和粗差探测的过程，直至最终满足卡方检验。最终满足卡方检验时，标识所述选取的基准站在该频点上的所有卫星中被标识为异常卫星之外的剩余卫星可用。

最终，标识出所有基准站在所有频点上的异常卫星、可用卫星、无数据卫星。此外，获取所有基准站在所有频点上的所有卫星的标识信息的步骤，进一步包括：当某颗卫星对应的基准站的个数小于第三阈值时，标识该颗卫星为未监测。在一实施例中，所述第三阈值大于等于3。

在一实施例中，根据所述标识信息判断所有卫星的健康状态的步骤，进一步包括：

当某颗卫星的异常标识的个数大于第一阈值且可用标识的个数为0时，则判断该卫星的空间信号异常。在一实施例中，所述第一阈值取值为3至5。

当某颗卫星的可用标识的个数大于第二阈值时，则判断该卫星的空间信号正常，在一实施例中，所述第二阈值大于等于3。

为了能够更好地理解本说明书的技术方案，下面结合一个具体的例子来进行说明，该例子中罗列的细节主要是为了便于理解，不作为对本申请保护范围的限制。

参考图2所示，本实施例的探测方法包括如下步骤：

首先，步骤201，选取基准站并获取基准站获取坐标。选取全球分布站点的评估指标为卫星的覆盖深度(Deepth Of Coverage，DOC)和几何精度因子(Geometric DilutionOf Precision，GDOP)，某一站点的DOC定义为：当卫星星下点位于该点时，能观测到该卫星的监测站数量，该数值越大，表明监测站数量和分布越好；GDOP定义为：当卫星星下点位于该点时，该卫星被监测站观测的GDOP值，该值的计算与用户GDOP类似，该数值越小，表明监测站分布越好，有利于监测。本实施例中的选站要求为：DOC>6，GDOP<3。

步骤202，构建该基准站在某一频点上的所有卫星的伪距观测方程。所述伪距观测方程为P^s _r,j＝ρ_r ^s+c(dt_r-dt_s)+T_r ^s+γ_j·I^s _r,1+c(d_r,j+d^s _j)+ε_r,j ^s，其中s,j表示卫星、频率号，j＝1,2,…f，f表示频段数，P^s _r,j表示伪距观测值，ρ_r ^s表示基准站到卫星的几何距离，dt_r、dt_s表示接收机钟差和卫星钟差，T_r ^s和γ_j·I^s _r,1表示对流层和电离层延迟误差，γ_j为电离层延迟放大系数，d_r,j、d^s _j分别表示接收机端和卫星信号延迟，ε_r,j ^s表示伪距多路径效应、观测噪声和其他未模型化的误差；

上述观测方程中，ρ_r ^s表示卫星到基准站的的几何距离，表达式为卫星的坐标可以根据广播星历插值计算得到，基准站位置事后网平差获取，作为先验已知值输入；dt_s可以由广播星历的的钟差钟漂参数得到；T_r ^s对流层误差采用萨斯塔莫宁(Saastamoinen)模型改正；I^s _r,1电离层误差，采用克罗布歇(Klobuchar)模型进行改正；d^s _j卫星信号延迟采用广播星历播发的卫星时间群延迟TGD(Timing Group Dealy)进行改正；d_r,j接收机延迟和接收机相关，会被吸收到接收机钟差和电离层中，与伪距的精度相比，被电离层吸收的部分可以忽略；于是待估位置参数为接收机钟差。

步骤203，在构建观测方程时，当卫星没有播发广播星历时，进入步骤212，将该卫星标识为无数据，当卫星具有播发广播星历时，进入步骤204，解算出伪距残差。具体的，根据观测方程按照不同卫星系统不同频点信号组建单频伪距观测方程，利用最小二乘法解算未知参数dt_r，电离层和对流层误差可用模型误差，卫星轨道和钟误差由广播星历播发的URA指数转换得到的用户测距精度获取，然后通过误差传播定律实时估计伪距残差的权。

步骤205，判断伪距残差是否满足卡方检验。具体的，用观测方程的各个参数项的误差通过误差传播定律得到的观测方程的伪距残差的方差，并将伪距残差进行标准正态化，对标准正态化的值进行卡方检验。例如，可以验证伪距残差是否满足自由度为1、置信度为99.99999％的卡方检验。当满足卡方检验时，表明该频点的上所有卫星可用，进入步骤213，将卫星标识为可用。当不满足卡方检验时，进入步骤206，将该频点上所有卫星的伪距残差进行从小到大的排序，采用四分位距准则计算该频点上的所有卫星的伪距残差对应的统计值。具体的，该统计值为其中，i表示对应的卫星，v_i表示伪距残差，IQR(v_i)表示伪距残差四分位距的四分之一和四分之二之间的差值，median(v_i)表示伪距残差四分位距的中间值。

之后，进入步骤207，判断该统计值Z_i是否存在粗差。例如，判断对应的统计值Z_i是否处于先验设置的置信度所对应的置信区间之内。例如，先验设置的置信度为99.9999％，对应的置信区间k为4.26，当Z_i>k时，则表示存在粗差。

步骤208，将存在粗差的统计值对应的卫星标识为异常。

步骤209，判断该基准站上的所有频点上异常卫星是否标识完成，如未标识完成，返回步骤202，如标识完成，进入步骤210，判断所有基准站的卫星标识是否已完成，如标识未完成，返回步骤201，如标识完成，进入步骤211，统计卫星的标识信息。

伪距残差由空间段误差、传播路径误差和观测误差的组成，在接收机端判断的卫星异常标识会有被空间段误差、传播路径误差污染的可能，为了确保识别卫星异常信息只受到空间段异常单因素影响，需要聚合多基准站的状态信息。将步骤211得到各个基准站对卫星的标识信息作为先验信息输入，对一颗卫星多个测站的卫星状态标识进行聚合判断，由于终端的环境不同或本身性能存在差异，样本(基准站)数过少对统计结果产生误判，故本方案设定了只有当样本数大于3时才会判断卫星状态标识，否则不计算，直接置为未监测状态。图3示出了卫星空间信号异常探测方法统计的标识信息，卫星的四种状态分布：“可用”N1、“不可用”N2、“未监测”N3、“无数据”N4。最终的卫星状态根据四种状态分布判断得到：可用数N1>3则表示空间信号正常；不可用数N2>3且可用数＝0则表示空间信号异常；无数据N4＝＝N为无数据；剩余可能的分布状态都为未监测。

本申请的另一实施例中还公开了一种卫星空间信号异常的探测系统，图4示出了本实施例中的卫星空间信号异常的探测系统的框图，该系统包括：

残差计算模块301，被配置为选取基准站，构建所述选取的基准站在某一频点所有卫星的伪距观测方程，计算每颗卫星对应的伪距残差；

标识模块302，被配置为判断所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差是否满足卡方检验，当不满足卡方检验时，对所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差进行粗差探测以标识出所述选取的基准站在该频点上的所有卫星中的异常卫星，重复该步骤直至最终满足卡方检验；重复上述步骤，直至获取所有基准站在所有频点上的所有卫星的标识信息；

判断模块303，被配置为根据所有基准站在同一频点上的所有卫星的标识判断卫星的空间信号是否异常。

第一实施方式是与本实施方式相对应的系统实施方式，第一实施方式中的技术细节可以应用于本实施方式，本实施方式中的技术细节也可以应用于第一实施方式。

需要说明的是，在本专利的申请文件中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。本专利的申请文件中，如果提到根据某要素执行某行为，则是指至少根据该要素执行该行为的意思，其中包括了两种情况：仅根据该要素执行该行为、和根据该要素和其它要素执行该行为。多个、多次、多种等表达包括2个、2次、2种以及2个以上、2次以上、2种以上。

在本说明书提及的所有文献都被认为是整体性地包括在本说明书的公开内容中，以便在必要时可以作为修改的依据。此外应理解，以上所述仅为本说明书的较佳实施例而已，并非用于限定本说明书的保护范围。凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书一个或多个实施例的保护范围之内。

在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描述的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

Claims (11)

1.一种卫星空间信号异常的探测方法，其特征在于，包括：

选取基准站，构建所述选取的基准站在某一频点所有卫星的伪距观测方程，计算每颗卫星对应的伪距残差；

判断所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差是否满足卡方检验，当不满足卡方检验时，对所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差进行粗差探测以标识出所述选取的基准站在该频点上的所有卫星中的异常卫星，重复该步骤直至最终满足卡方检验；

重复上述步骤，直至获取所有基准站在所有频点上的所有卫星的标识信息；

根据所述标识信息判断所有卫星的健康状态。

2.如权利要求1所述的卫星空间信号异常的探测方法，其特征在于，判断所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差是否满足卡方检验的步骤，进一步包括；

对所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差进行正态分布标准化；

判断正态分布标准化后的伪距残差是否满足卡方检验，当满足卡方检验时，标识所述选取的基准站在该频点上的所有卫星均可用；

最终满足卡方检验时，标识所述选取的基准站在该频点上的所有卫星中被标识为异常卫星之外的剩余卫星可用。

3.如权利要求2所述的卫星空间信号异常的探测方法，其特征在于，当不满足卡方检验时，对所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差进行粗差探测以标识出所述选取的基准站在该频点上的的异常卫星的步骤，进一步包括：

采用四分位距准则计算所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差对应的统计值；

判断对应的统计值是否处于先验设置的置信度所对应的置信区间之内，当对应的统计值不在所述置信区间内时，该统计值被判断为粗差并标识该统计值对应的卫星为异常卫星。

4.如权利要求3所述的卫星空间信号异常的探测方法，其特征在于，采用四分位距准则计算所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差对应的统计值的步骤，进一步包括：

对所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差进行升序排序；

计算每个伪距残差对应的统计值，该统计值为其中，i表示对应的卫星，v_i表示伪距残差，IQR(v_i)表示伪距残差四分位距的四分之一和四分之二之间的差值，median(v_i)表示伪距残差四分位距的中间值。

5.如权利要求2所述的卫星空间信号异常的探测方法，其特征在于，根据所述标识信息判断所有卫星的健康状态的步骤，进一步包括：

当某颗卫星的异常标识的个数大于第一阈值且可用标识的个数为0时，则判断该卫星的空间信号异常；

当某颗卫星的可用标识的个数大于第二阈值时，则判断该卫星的空间信号正常。

6.如权利要求5所述的卫星空间信号异常的探测方法，其特征在于，所述第一阈值取值为3至5，所述第二阈值大于等于3。

7.如权利要求1所述的卫星空间信号异常的探测方法，其特征在于，获取所有基准站在所有频点上的所有卫星的标识信息的步骤，进一步包括：当某颗卫星对应的基准站的个数小于第三阈值时，标识该颗卫星为未监测。

8.如权利要求7所述的卫星空间信号异常的探测方法，其特征在于，所述第三阈值大于等于3。

9.如权利要求1所述的卫星空间信号异常的探测方法，其特征在于，构建所述选取的基准站在某一频点所有卫星的伪距观测方程，计算每颗卫星对应的伪距残差的步骤，进一步包括：

所述伪距观测方程为P^s _r,j＝ρ_r ^s+c(dt_r-dt_s)+T_r ^s+γ_j·I^s _r,1+c(d_r,j+d^s _j)+ε_r,j ^s，其中s,j表示卫星、频率号，j＝1,2,…f，f表示频段数，P^s _r,j表示伪距观测值，ρ_r ^s表示基准站到卫星的几何距离，dt_r、dt_s表示接收机钟差和卫星钟差，T_r ^s和γ_j·I^s _r,1表示对流层和电离层延迟误差，γ_j为电离层延迟放大系数，d_r,j、d^s _j分别表示接收机端和卫星信号延迟，ε_r,j ^s表示伪距多路径效应、观测噪声和其他未模型化的误差；

利用最小二乘法解算出接收机钟差；

计算每颗卫星的伪距残差。

10.如权利要求1所述的卫星空间信号异常的探测方法，其特征在于，构建所述选取的基准站在某一频点所有卫星的伪距观测方程的步骤，进一步包括：当某颗卫星未播发广播星历时，标识该卫星为无数据。

11.一种卫星空间信号异常的探测系统，其特征在于，包括：

残差计算模块，被配置为选取基准站，构建所述选取的基准站在某一频点所有卫星的伪距观测方程，计算每颗卫星对应的伪距残差；

标识模块，被配置为判断所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差是否满足卡方检验，当不满足卡方检验时，对所述选取的基准站在该频点上的所有卫星的伪距残差进行粗差探测以标识出所述选取的基准站在该频点上的所有卫星中的异常卫星，重复该步骤直至最终满足卡方检验；重复上述步骤，直至获取所有基准站在所有频点上的所有卫星的标识信息；

判断模块，被配置为根据所有基准站在同一频点上的所有卫星的标识判断卫星的空间信号是否异常。