CN114839657A - 一种基于gnss原始观测数据的定位方法和定位装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及定位领域，尤其涉及一种基于全球卫星导航系统GNSS原始观测数据的定位方法和定位装置。方法包括：对第一GNSS原始观测数据进行定位解算以得到第一解算结果。根据第一GNSS原始观测数据以及定位解算所得到的经过时间更新后的状态向量进行卡方检验以得到第一GNSS原始观测数据的第一卡方检验值。若根据第一卡方检验值确定第一解算结果为有效结果，则根据第一解算结果确定出移动站的目标GNSS定位结果。采用本申请实施例，可合理的判断定位解算的结果是否有效，可提升基于GNSS原始观测数据的定位方法的可靠性和适用性。

Description

一种基于GNSS原始观测数据的定位方法和定位装置

技术领域

本申请涉及定位领域，尤其涉及一种基于GNSS原始观测数据的定位方法和定位装置。

背景技术

近年来，随着互联网技术和制造技术的不断发展，智能驾驶汽车逐渐进入人们的生活。对于智能驾驶汽车来说，高精度点云地图是其实现自动驾驶的重要支撑技术之一。在实际应用中，高精度点云地图通常是由地图采集设备采用离线后处理的方式构建得到。在地图采集设备构建高精度点云地图的过程中，基于全球卫星导航系统(global navigationsatellite system，GNSS)板卡输出的原始观测数据(下文将以GNSS原始观测数据代替描述)处理得到的GNSS定位结果是一项重要的参考值，该GNSS定位结果的精度会直接影响高精度点云地图的精度。因此，如何准确且高效的基于GNSS原始观测数据处理得到GNSS定位结果，已经成为当前一大研究热点。

现有技术中，可对获取到的GNSS原始观测数据进行正向定位解算和反向定位解算以得到正向解算定位结果和反向解算定位结果。然后，若确定正向解算定位结果和反向解算定位结果的定位偏差在设定范围内，则认为本次解算的结果有效，则可进一步根据正向解算定位结果以及反向解算定位结果确定出本次解算的GNSS定位结果。若确定正向解算定位结果和反向解算定位结果的定位偏差超过预设范围，则可认为本次定位解算的结果无效。然后，会含弃当前所使用的GNSS原始观测数据，再获取新的GNSS原始观测数据并进行下一次处理。这种以定位偏差的大小来判断解算的结果是否有效的处理方式过于简单粗糙，没有充分考虑到定位偏差过大的产生原因，导致现有的基于GNSS原始数据的定位方法的可靠性和适用性都较差。

发明内容

为了解决上述问题，本申请提供了一种基于GNSS原始观测数据的定位方法和定位装置，可合理的判断定位解算的结果是否有效，可提升定位方法的可靠性和适用性。

需要说明的是，本申请实施例所提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法具体可以由定位设备来执行。该定位设备具体可以是能够获取GNSS原始观测数据，并可以对GNSS原始观测数据进行处理的各种形态的计算设备。这里，所谓的计算设备是指能够被抽象为计算机系统的设备。例如，该计算设备可以是高精度地图软件所使用的服务器(包括本地服务器和/或云端服务器)的整机，也可以是该服务器中的部分器件，如该服务器中的芯片系统、逻辑电路(如现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array，FPGA))等。又例如，该计算设备还可以是车辆或者车辆上的车载系统(如远程信息处理盒(telematicsbox，T-box)等)、个人电脑、手机等设备的整机或者这些设备内的系统芯片。后文为了方便理解和表述，将统一以定位设备来进行描述。

还需要说明的是，本申请实施例所提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法适用于高精度点云地图的构建或者生成过程。

第一方面，本申请实施例提供了一种基于GNSS原始观测数据的定位方法。定位设备可先对第一GNSS原始观测数据进行定位解算以得到第一解算结果。然后，定位设备可根据所述第一GNSS原始观测数据以及所述定位解算所得到的经过时间更新后的状态向量进行卡方检验以得到所述第一GNSS原始观测数据的第一卡方检验值。然后，若定位设备根据所述第一卡方检验值确定所述第一解算结果为有效结果，则根据所述第一解算结果确定出移动站的目标GNSS定位结果。

在上述实现中，定位设备在获取到GNSS原始观测数据对应的解算结果后，会基于GNSS原始观测数据对应的卡方检验值来判断当前的解算结果是否有效。由于GNSS原始观测数据对应的卡方检验值可用于表征GNSS原始观测数据是否存在异常观测数据，所以以GNSS原始观测数据对应的卡方检验值作为判断条件能够使得针判断得到的结果更加合理且准确，提升了定位方法的可靠性和适用性。

结合第一方面，在第一种可选的实现方式中，若定位设备根据所述第一卡方检验值确定所述第一解算结果为无效结果，则可对所述第一GNSS原始观测数据进行异常观测数据的剔除以得到第二GNSS原始观测数据。这里，该第二GNSS原始观测数据用于确定所述目标GNSS定位结果。在该实现中，当定位设备确定第一解算结果为无效结果时，其会对第一GNSS原始观测数据进行异常数据的剔除以得到第二GNSS原始观测数据，并继续对该第二GNSS原始观测数据进行处理以得到移动在的GNSS定位结果，这样就可提升GNSS原始观测数据的数据利用效率，避免数据资源以及数据处理资源的浪费。

结合上述第一种可选的实现方式，在第二种可选的实现方式中，定位设备可先确定出目标卫星。然后，定位设备可剔除所述第一GNSS原始观测数据中所包含的所述目标卫星的GNSS原始观测数据以得到第二GNSS原始观测数据。

结合上述第二种可选的实现方式，在第三种可选的实现方式中，定位设备可获取所述第一GNSS原始观测数据的第一残差结果。这里，所述第一残差结果可由所述定位解算得到的所述第一GNSS原始观测数据对应的载波双差观测值和伪距双差观测值，以及，所述经过时间更新后的状态向量确定。定位设备可将所述第一残差结果中的最大残差值所对应的卫星确定为目标卫星。在该实现中，通过根据残差结果来确定目标卫星的方法简单可靠，可减少定位设备的数据处理量，可提升本申请提供的定位方法的定位效率。

结合上述第一种可选的实现方式到第三种可选的实现方式，在第四种可选的实现方式中，定位设备可确定所述第二GNSS原始观测数据对应的卫星的有效个数。若定位设备确定所述有效个数小于4，则确定所述第二GNSS原始观测数据为无效数据。在该实现中，以通第二GNSS原始观测数据所对应的探测卫星的有效个数来判断第二GNSS原始观测数据是否能够满足定位解算的基本需求，可以避免定位设备对不满足需求的GNSS原始观测数据进行的无效的处理，可节省定位设备的数据处理能力。

结合上述第一种可选的实现方式到第四种可选的实现方式，在第五种可选的实现方式中，定位设备可获取在第一时刻之前的S个时刻上执行卡方检验得到的S个历史卡方检验值。这里，所述第一时刻为确定所述第一卡方检验值的时刻，S为大于或者等于1的正整数。然后，定位设备可根据所述第一卡方检验值和所述S个历史卡方检验值确定所述第一解算结果为有效结果或者无效结果。这里，以能够表征第一GNSS原始观测数据是否存在异常观测数据的第一卡方检验值以及S个历史时刻上的卡方检验值作为判断当前的解算结果是否有效的条件，充分考虑了GNSS原始观测数据是否准确这一情况，这样可以使得判断得到的结果准确可靠，相比于现有方案中通过偏差判断定位解算的结果是否有效的方式来说要更加的合理，这样就提升了定位方法的准确性和可靠性。

结合上述第五种可选的实现方式，在第六种可选的实现方式中，定位设备可确定所述第一卡方检验值和所述S个历史卡方检验值对应的第一标准差。若定位设备确定所述第一标准差大于预设标准差，则确定所述第一解算结果为无效结果。若定位设备确定所述第一标准差小于或者等于所述预设标准差，则确定所述第一解算结果为有效结果。这里，由于第一卡方检验值以及S个历史卡方检验值的标准差能够更为准确的表征GNSS原始观测数据中存在有异常观测数据，所以以第一卡方检验值以及S个历史时刻上的卡方检验值的标准差来作为判断当前的解算结果是否有效的条件，可以使得判断得到的结果更加准确可靠。

结合上述第三种可选的实现方式到第六种可选的实现方式，在第七种可选的实现方式中，所述第一卡方检验值基于所述第一残差结果和S_k确定，所述S_k由所述定位解算得到的量测噪声矩阵、观测矩阵以及经过时间更新后的协方差矩阵确定。在该实现中，复用第一定位解算过程所得到的功能矩阵S_k以及第一残差结果来直接计算得到第一卡方检验值，方法简单也易于实现，可减少定位设备的数据处理量。

结合上述第一方面或者第一方面下的第一种可选的实现方式到第七种可选的实现方式，在第八种可选的实现方式中，定位设备可根据所述第一浮点解和所述第一协方差矩阵进行整周模糊度固定以得到整周模糊度的整数解。然后，定位设备可根据所述整周模糊度的整数解对所述第一浮点解进行修正以得到移动站的目标GNSS定位结果。

第二方面，本申请实施例提供了一种装置。该装置包括：解算单元，用于对第一GNSS原始观测数据进行定位解算以得到第一解算结果。卡方检验单元，用于根据所述第一GNSS原始观测数据以及所述定位解算所得到的经过时间更新后的状态向量进行卡方检验以得到所述第一GNSS原始观测数据的第一卡方检验值。定位结果确定单元，用于若根据所述第一卡方检验值确定所述第一解算结果为有效结果，则根据所述第一解算结果确定出移动站的目标GNSS定位结果。

结合上述第二方面，在第一种可选的实现方式中，所述定位结果确定单元用于：若根据所述第一卡方检验值确定所述第一解算结果为无效结果，则对所述第一GNSS原始观测数据进行异常观测数据的剔除以得到第二GNSS原始观测数据。这里，所述第二GNSS原始观测数据用于确定所述目标GNSS定位结果。

结合上述第一种可选的实现方式中，在第二种可选的实现方式中，所述定位结果确定单元用于：确定目标卫星。剔除所述第一GNSS原始观测数据中所包含的所述目标卫星的GNSS原始观测数据以得到第二GNSS原始观测数据。

结合上述第二种可选的实现方式，在第三种可选的实现方式中，所述定位结果确定单元用于：获取所述第一GNSS原始观测数据的第一残差结果。这里，所述第一残差结果由所述第一定位解算得到的所述第一GNSS原始观测数据对应的载波双差观测值和伪距双差观测值，以及，所述经过时间更新后的状态向量确定。将所述第一残差结果中的最大残差值所对应的卫星确定为目标卫星。

结合上述第一种可选的实现方式到第三种可选的实现方式，在第四种可选的实现方式中，所述定位结果确定单元用于：确定所述第二GNSS原始观测数据对应的卫星的有效个数。若确定所述有效个数大于或者等于4，则确定所述第二GNSS原始观测数据为有效数据。

结合上述第一种可选的实现方式到第四种可选的实现方式，在第五种可选的实现方式中，所述定位结果确定单元用于：获取在第一时刻之前的S个时刻上执行卡方检验得到的S个历史卡方检验值。这里，所述第一时刻为确定所述第一卡方检验值的时刻，S为大于或者等于1的正整数。根据所述第一卡方检验值和所述S个历史卡方检验值确定所述第一解算结果为有效结果或者无效结果。

结合上述第五种可选的实现方式，在第六种可选的实现方式中，所述定位结果确定单元用于：确定所述第一卡方检验值和所述S个历史卡方检验值所对应的第一标准差。若确定所述第一标准差大于预设标准差，则确定所述第一解算结果为无效结果。若确定所述第一标准差小于或者等于所述预设标准差，则确定所述第一解算结果为有效结果。

结合上述第三种可选的实现方式到第六种可选的实现方式，在第七种可选的实现方式中，所述第一卡方检验值基于所述第一残差结果和功能矩阵S_k确定，所述功能矩阵S_k由所述定位解算得到的量测噪声矩阵、观测矩阵以及经过时间更新后的协方差矩阵确定。

结合上述第二方面，或者第二方面中的第一种可选的实现方式到第七种可选的实现方式，在第八种可选的实现方式中，所述第一解算结果包括第一浮点解和第一协方差矩阵。所述定位结果确定单元用于：根据所述第一浮点解和所述第一协方差矩阵进行整周模糊度固定以得到整周模糊度的整数解。根据所述整周模糊度的整数解对所述第一浮点解进行修正以得到移动站的目标GNSS定位结果。

第三方面，本申请实施例提供了一种服务器。该服务器可用于执行上述第一方面中任意一种可能的实施方式所提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法，因此也能实现第一方面提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法所具备的有益效果(或者优点)。

第四方面，本申请实施例提供了一种车辆。该车辆可用于执行上述第一方面中任意一种可能的实施方式所提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法，因此也能实现第一方面提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法所具备的有益效果(或者优点)。

第五方面，本申请实施例提供了一种装置。该装置包括至少一个存储器以及处理器。其中，该处理器用于调用存储器存储的代码执行上述第一方面中任意一种可能的实施方式所提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法，因此也能实现第一方面提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法所具备的有益效果(或者优点)。

第六方面，本申请实施例提供了一种芯片。该芯片包括：至少一个处理器和接口电路。该接口电路用于接收代码指令并传输至该处理器。该处理器用于运行上述代码指令以实现上述第一方面中任意一种可能的实施方式所提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法，也能实现上述第一方面中任一可能的实施方式提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法所具备的有益效果(或者优点)。

第七方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，所述指令可以由处理电路上的一个或多个处理器执行。当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面任意一种可能的实施方式所提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法，也能实现第一方面提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法所具备的有益效果。

第八方面，本申请提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面任意一种可能的实施方式所提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法，也能实现第一方面提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法所具备的有益效果。

第九方面，本申请提供了一种芯片系统，该芯片系统包括处理器，用于支持安装该芯片系统的装置实现上述第一方面所提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法，例如生成或处理上述方法中所涉及的数据和/或信息。在一种可能的设计中，所述芯片系统还包括存储器，所述存储器，用于保存数据发送设备必要的程序指令和数据。该芯片系统可以由芯片构成，也可以包含芯片和其他分立器件。

第十方面，本申请实施例提供了一种地图构建方法。该方法采用上述第一方面中任意一种可能的实施方式所提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法，因此也能实现第一方面提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法所具备的有益效果(或者优点)。

在本申请实施例所提供的定位方法中，定位设备在获取到GNSS原始观测数据对应的解算结果后，会基于GNSS原始观测数据对应的卡方检验值来判断当前的解算结果是否有效。由于GNSS原始观测数据对应的卡方检验值可用于表征GNSS原始观测数据是否存在异常观测数据，所以以GNSS原始观测数据对应的卡方检验值作为判断条件能够使得针判断得到的结果更加合理且准确，可提升基于GNSS的原始观测数据的定位方法的可靠性和适用性。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种定位场景示意图；

图2是本申请实施例提供的一种基于GNSS原始观测数据的定位方法一流程示意图；

图3是本申请实施例提供的一种基于GNSS原始观测数据的定位方法又一流程示意图；

图4是本申请实施例提供的一种时间滑窗的示意图；

图5是本申请实施例提供的一种基于GNSS原始观测数据的定位方法又一流程示意图；

图6是本申请实施例提供的一种装置一结构示意图；

图7是本申请实施例提供的一种装置又一结构示意图；

图8是本申请实施例提供的一种芯片结构示意图；

图9是本申请实施例提供的一种装置又一结构示意图。

具体实施方式

为方便后文的理解和描述，本申请人首先对本申请涉及的多个概念进行解释和说明。

1、基准站和移动站

基准站是对卫星导航信号进行长期且连续的探测，并由通信装置将其探测的数据实时或者定时传送至数据中心的地面固定探测站。在实际应用中，基准站可以是在某一符合基准站架设条件的固定位置所架设的实体站，也可以是通过虚拟参考站(virtualreference station，VRS)技术生成的一个虚拟基准站。移动站是在基准站的一定范围内可移动作业的设备上设立的探测站。例如，在智能汽车定位的场景下，基准站可固定安装在道路周边一些符合基准站架设条件的空地或者建筑物上。移动站可以被设置在智能汽车上，或者说该移动站就是智能汽车本身。当该移动站被设置在智能汽车上时，具体的，该移动站可以被装置智能汽车的顶部，也可以被装在智能汽车的其他位置。在实际应用中，基准站和移动站又可统称为接收机。在实际工作过程中，基准站和移动站都会对GNSS中的某些卫星(为方便理解，下文将以探测卫星代替描述)进行探测，并获得相应的观测数据。

2、伪距观测值

首先，所谓的伪距指的是接收机到探测卫星之间的大概距离。以基准站的伪距为例，假设基准站的时钟和探测卫星的时钟严格保持同步，根据探测卫星发射载波信号的时间与基准站接收到载波信号的时间就可以得到载波信号的传播时间，再乘以传播速度就可以得到探测卫星与基准站之间的距离。然而基准站的时钟和探测卫星的时钟不可避免的存在钟差，且载波信号在传播过程中还要受到大气折射等因素的影响，所以通过这种方法直接测得的距离并不等于探测卫星到基准站的真正距离，于是把这种距离称之为伪距。而所谓的伪距观测值，就是接收机实际测量得到的伪距值。

这里还需要说明的是，在实际应用中，探测卫星发射的载波信号包括3个载波频段，分别为：L1载波频段、L2载波频段和L5载波频段。其中，L1载波频段的频率f1为1575.42MHz，L2载波频段的频率f2为1227.6MHz，L5载波频段的频率f5为1176.45MHz。

3、载波相位观测值

首先，所谓的载波相位指的是接收机接收到的来自于探测卫星的载波信号与接收机的本振参考信号的相位差。实际应用中，由于载波信号的波长比较短，其远远小于接收机到探测卫星的距离，所以载波信号传到接收机的过程中可能会经过N个周期的相位变化，这个N我们就称之为整周模糊度。这里，N为正整数。在实际测量过程中，仅能够直接测量得到探测卫星发送的载波信号与接收机本振参考信号在一个周期内的瞬时相位差，整周模糊度则需要通过相应的算法进行估计，如伪距法、多普勒法等。而所谓的载波相位观测值，包括接收机实际测量得到的一个周期内的瞬时相位差以及预估的整周模糊度。在实际应用中，载波相位观测值又可简称为载波观测值，本申请也将以载波观测值统一进行描述。

3、GNSS原始观测数据

所谓的GNSS原始观测数据，就是GNSS板卡输出的由接收机(包括基准站和移动站)针对全球定位系统(global positioning system，GPS)中的某些探测卫星进行观测得到的观测数据。该GNSS原始观测数据中一般包括有基准站和移动站所对应的伪距观测值、载波观测值、信噪比观测值以及多普勒观测值。

4、单差观测值和双差观测值

本申请实施例中涉及单差观测值包括载波单差观测值以及伪距单差观测值。所谓的载波单差观测值，即基准站与移动站在同一时刻上针对各探测卫星进行观测所得到的载波相位观测量的差值。例如，请参见图1，图1是本申请实施例提供的一种定位场景示意图。如图1所示，基准站和移动站可对GNSS中的多颗探测卫星(图1中示例性画出了4颗，包括探测卫星1、探测卫星2、探测卫星3和探测卫星4)进行探测以得到相应的观测数据。假设时刻t上基准站对探测卫星1、探测卫星2、探测卫星3以及探测卫星4进行观测得到的载波观测值分别为Z1、Z2、Z3以及Z4，时刻t上移动站对探测卫星1、探测卫星2、探测卫星3以及探测卫星4进行观测得到的载波观测值分别为Z5、Z6、Z7以及Z8，则时刻t上的载波单差观测值即为(Z5-Z1，Z6-Z2，Z7-Z3，Z8-Z4)。同理，所谓的伪距单差观测值，即基准站与移动站在同一时刻上针对各探测卫星进行观测所得到的伪距观测值的差值。而所谓的载波双差观测值，就是以多颗探测卫星中的某一颗探测卫星为参考卫星，将该参考卫星的对应的载波单差观测值与剩下的各探测卫星的载波单差观测值相减所得到的差值。继续参见前述示例，当时刻t上载波单差观测值为(Z5-Z1，Z6-Z2，Z7-Z3，Z8-Z4)时，假设探测卫星1为参考卫星，则时刻t上的载波双差观测值即为[(Z5-Z1)-(Z6-Z2)，(Z5-Z1)-(Z7-Z3)，(Z5-Z1)-(Z8-Z4)]。同理，所谓的伪距双差观测值，就是以多颗探测卫星中的某一颗探测卫星为参考卫星，将该参考卫星的对应的伪距单差观测值与剩下的各探测卫星的伪距单差观测值相减所得到的差值。

5、解算结果和GNSS定位结果

所谓的解算结果指的是通过对GNSS原始观测数据进行定位解算所得到的结果，该解算结果通常可包括一个浮点解和协方差矩阵。该浮点解中一般包括移动站的位置、速度、加速度的预估值以及每个探测卫星所对应的单差载波相位偏差的估计值，该协方差矩阵中包括有上述浮点解中各预估值所对应的协方差值。

所谓的GNSS定位结果，就是通过整周模糊度的整数解对解算结果进行修正所得到的一个相对准确的定位结果。通常，GNSS定位结果中所包括的移动站的准确位置与移动站的实际物理位置之间还是会存在一定的差异。

下面将结合前文叙述的多种概念以及本申请实施例提供的其他附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，基准站和移动站对GNSS中的多颗探测卫星进行探测即可各自对应的原始观测数据。基准站和移动站可将各自观测得到的原始观测数据(后文将统一称为GNSS原始观测数据)传输给定位设备。在一些具体的应用场景中，GNSS板卡可作为移动站，基准站会将其在不同时刻采集到的原始观测数据发送给GNSS板卡，同时GNSS板卡也会对GNSS卫星进行探测以采集到相应的原始观测数据，然后GNSS板卡可对基准站传输的原始观测数据以及其自身观测到原始观测数据进行整合以得到基准站和移动站的GNSS原始观测数据，然后定位设备即可从GNSS板卡处获取到基准站和移动站的GNSS原始观测数据。当然，可以理解到的是，定位设备也可采用其他的方式来获取到基准站和移动站的GNSS原始观测数据，本申请对此不作具体限制。之后，定位设备可以采用离线后处理的方式对上述GNSS原始观测数据进行定位解算并最终得到可以用于构建高精度点云地图的高精度GNSS定位结果。

在本申请实施例中，上述定位设备具体可以是能够获取GNSS原始观测数据，并可以对GNSS原始观测数据进行处理的各种形态的计算设备。这里，所谓的计算设备是指能够被抽象为计算机系统的设备。例如，该计算设备可以是高精度地图软件所使用的服务器(包括本地服务器和/或云端服务器)的整机，也可以是该服务器中的部分器件，如该服务器中的芯片系统、逻辑电路(如现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array，FPGA)等。又例如，该计算设备还可以是车辆或者车辆上的车载系统(如远程信息处理盒(telematics box，T-box)等)、个人电脑、手机等设备的整机或者这些设备内的系统芯片。后文为了方便理解和表述，将统一以定位设备来进行描述。

实际实现中，本申请实施例所涉及的定位解算的方法具体可包括载波相位差分(real time kinematic，RTK)解算等，本申请对此不作具体限制。

在现有的针对GNSS原始观测数据的离线后处理过程中，定位设备可对获取到的GNSS原始观测数据进行正向定位解算和反向定位解算以得到正向解算定位结果和反向解算定位结果。然后，当定位设备确定正向解算定位结果和反向解算定位结果的定位偏差在设定范围内，则认为本次解算的结果有效，则可进一步根据正向解算定位结果以及反向解算定位结果确定出本次解算的GNSS定位结果。若定位设备确定正向解算定位结果和反向解算定位结果的定位偏差超过预设范围，则可认为本次定位解算的结果无效。然后，定位设备会含弃当前所使用的GNSS原始观测数据，再获取新的GNSS原始观测数据并进行下一次定位处理。这种以定位偏差的大小来判断解算的结果是否有效的处理方式过于简单粗糙，没有充分考虑到定位偏差过大的产生原因，导致现有的针对GNSS原始数据的处理方法的可靠性和适用性都较差。

因此，本申请要解决的技术问题是：如何合理的判断定位解算的结果是否有效，从而提升基于GNSS原始观测数据的定位方法的可靠性和适用性。

请参见图2，图2是本申请实施例提供的一种基于GNSS原始观测数据的定位方法一流程示意图。该基于GNSS原始观测数据的定位方法适用于图1所示的定位设备。需要说明的是，定位设备每次获取到新的GNSS原始观测数据时，都会采用本申请提供的定位方法来进行定位处理，直至得到相应的GNSS定位结果或者确定该GNSS原始观测数据为无效数据才为止。由于本申请实施例提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法属于一种迭代的过程，即当前时刻执行的定位方法与上一时刻执行定位方法所得到的结果有关，所以为了方便理解，本申请实施例将以定位设备在时刻k对其获取到的GNSS原始观测数据执行本申请提供的定位方法(也就是定位设备第k次执行本申请提供的定位方法)这个具体场景为例进行描述。可以理解到的是，定位设备在k-1时刻执行本申请提供的定位方法即为定位设备第k-1次执行本申请提供定位方法，而定位设备在k+1时刻执行本申请提供的定位方法即为定位设备第k+1次执行本申请提供的定位方法。这里，k-1时刻为k时刻的上一时刻，k+1时刻为k时刻的下一时刻，k为正整数。如图2所示，该定位方法包括步骤：

S201，定位设备对第一GNSS原始观测数据进行定位解算以得到第一解算结果。

在一些可行的实现方式中，定位设备在时刻k获取到GNSS原始观测数据(为方便区别，下文将以第一GNSS原始观测数据代替描述)之后，即可对该第一GNSS原始观测数据进行定位解算(为了方便区别，下文将以第一定位解算代替描述)并得到第一解算结果。这里，上述第一解算结果具体可包括第一浮点解(这里假设为x_k，1)以及该第一浮点解对应的第一协方差矩阵(这里假设为P_k，1)。这里需要说明的是，上述第一浮点解中具体可包括基于该第一GNSS原始观测数据处理得到的移动站的位置、速度、加速度的估计值。上述第一协方差矩阵中包括上述位置、速度、加速度的估计值所对应的协方差的估计值。

具体实现中，第一定位解算主要包括时间更新以及量测更更新这两个过程。首先，定位设备会先进行时间更新，即对其在k-1时刻执行本申请所提供的定位方法所得到的状态向量(这里假设为x_k-1)以及协方差矩阵(这里假设为P_k-1)进行处理，以得到经过时间更新后的状态向量(这里假设为x_k-1|k)和协方差矩阵(这里假设为P_k-1|k)。具体的，定位设备可通过下述公式(1)来更新得到的上述状态向量x_k-1|k。公式(1)如下所示：

其中，

为k-1时刻到k时刻所使用的状态转移矩阵。这里需要说明的是，状态转移矩阵是由定位设备中预设的状态转移矩阵更新算法更新得到的，每一个新的时刻都会更新得到一个新的状态转移矩阵。例如，在k时刻，定位设备会基于状态转移矩阵更新算法对k-1时刻的时间更新过程所使用的状态转移矩阵

进行更新以得到k时刻的时间更新过程所需要使用的状态转移矩阵

。

这里还需要说明的是，前文叙述的进行时间更新后的状态向量x_k-1|k以及后文将要描述的量测更新后的状态向量(也就是第一浮点解x_k，1)都采用的是同一种数据结构。下面将对本申请涉及的各种状态向量的数据结构作统一的描述。这里假设任意时刻t的状态向量为x_t，则x_t应满足下述公式(2)：

x_t＝(r_r ^T，v_r ^T，a_r ^T，B₁ ^T，B₂ ^T，B₅ ^T) (2)

其中，在t时刻上，r_r为移动站在预设坐标系下的位置向量。这里，该预设坐标系具体可以地心地固(earth-centered，earth-fixed，ECEF)坐标系等。上述v_r为移动站在预设坐标系下的速度向量。上述a_r为移动站在预设坐标系下的加速度向量。B₁、B₂和B₅分别为移动站在前文所述的载波频段L1、载波频段L2和载波频段L5的单差载波相位偏差值。这里需要理解的是，B₁、B₂和B₅都是经过时间更新所得到的预估值，单位都是周。由于B₁、B₂和B₅的数据结构都相同，只不过是在不同载波频段下可能会取值不同。所以下面以B_j为例。这里，j取值为1、2或者5，分别对应载波频段L1、载波频段L2和载波频段L5。实际应用中，B_j应满足下述公式(3)。

在上述公式中，

是基准站与移动站有1颗共视卫星的情况下对应的单差载波相位偏差值。

是基准站与移动站有2颗共视卫星的情况下对应的单差载波相位偏差值。同理，

就是基准站与移动站有m颗共视卫星的情况下对应的单差载波相位偏差值。可以理解到的是，m就是基准站与移动站的共视卫星的个数，m是正整数。

进一步的，定位设备也可通过下述公式(4)来处理得到经过时间更新后的协方差矩阵P_k-1|k。具体的，公式(4)如下所示：

其中，

为k-1时刻到k时刻所对应的噪声输入矩阵。同样需要说明的是，噪声输入矩阵也是由定位设备中预设的噪声输入矩阵更新算法更新得到的，每一个新的时刻都会更新得到一个新的噪声输入矩阵。例如，在k时刻，定位设备会基于噪声输入矩阵更新算法对k-1时刻的时间更新过程所使用的噪声输入矩阵

进行更新以得到k时刻的时间更新过程所需要使用的噪声输入矩阵

更进一步的，在定位设备通过时间更新得到上述经过时间更新后的状态向量x_k-1|k以及经过时间更新后的协方差矩阵P_k-1|k之后，还可对状态向量x_k-1|k以及协方差矩阵P_k-1|k进行量测更新，以得到经过量测更新后的状态向量(这里假设为x_k)和协方差矩阵(这里假设为P_k)。这里，经过量测更新后的状态向量x_k即为前文所述第一浮点解，后文也将统一以第一浮点解代替描述。而经过量测更新后的协方差矩阵P_k即为前文所述第一协方差矩阵，后文也将统一以第一协方差矩阵代替描述。

具体的，定位设备可先确定出本次量测更新所需要使用的功能矩阵S_k。定位设备可通过下述公式(5)来计算得到上述功能矩阵S_k。公式(5)如下所示：

S_k＝H_k ^T*P_k-1|k*H_k+R_k (5)

其中，公式(5)中的R_k为k时刻的量测噪声矩阵，该量测噪声矩阵R_k是由定位设备中预设的量测噪声矩阵更新算法更新得到的，每一个新的时刻都会更新得到一个新的量测噪声矩阵。例如，在k时刻，定位设备会基于量测噪声矩阵更新算法对第一GNSS原始观测数据进行处理以得到k时刻的量测噪声矩阵R_k。上述H_k为k时刻对应的观测矩阵。假设任意时刻t上的观测矩阵为H_t，则H_t应满足下述公式(6)：

这里需要说明的是，h(x)可用于根据状态时刻x_t预估出任意时刻t上各载波频段对应的载波双差估计值以及伪距双差估计值。该h(x)中具体可包括有各载波频段上的载波双差观测向量以及伪距双差观测向量。具体的，h(x)应满足下述公式(7)：

h(x)＝(h_Φ，j ^T(x)，h_p，j ^T(x)) (7)

如公式(7)所示，h_Φ，j ^T(x)表示的是载波频段j对应的载波双差观测向量，将任意时刻t上的状态向量x_t带入到h_Φ，j ^T(x)即可得到任意时刻t上载波频段j对应的载波双差估计值。在如前文所述的载波频段的取值下，上述h_Φ，j ^T(x)具体可包括h_Φ，1 ^T(x)(即载波频段L1对应的载波双差观测向量)、h_Φ，2 ^T(x)(即载波频段L2对应的载波双差观测向量)以及h_Φ，5 ^T(x)(即载波频段L5对应的载波双差观测向量)。以h_Φ，1 ^T(x)为例，当x＝x_t时，h_Φ，1 ^T(x_t)即为任意时刻t上载波频段L1对应的载波双差估计值。h_p，j ^T(x)表示的是载波频段j对应的伪距双差观测向量，将任意时刻t上的状态向量x_t带入到h_p，j ^T(x)即可得到任意时刻t上载波频段j对应的伪距双差估计值。在如前文所述的载波频段的取值下，上述h_p，j ^T(x)具体可包括h_p，1 ^T(x)(即载波频段L1对应的伪距双差观测向量)、h_p，2 ^T(x)(即载波频段L2对应的伪距双差观测向量)以及h_p，5 ^T(x)(即载波频段L5对应的伪距双差观测向量)。以h_p，1 ^T(x)为例，当x＝x_t时，h_p，1 ^T(x_t)即为任意时刻t上载波频段L1对应的伪距双差估计值。

结合上述公式(6)以及公式(7)的内容，定位设备可以先计算得到h(x)关于x的偏导函数，并进一步计算得到该偏导函数在x＝x_k-1|k下的偏导数，并将该偏导数确定为k时刻上的观测矩阵H_k。然后，定位设备即可将k时刻上的观测矩阵H_k、k时刻的量测噪声矩阵R_k、观测矩阵H_k的转置矩阵H_k ^T以及上述经过时间更新后的协方差矩阵P_k-1|k带入到上述公式(6)中，以计算得到k时刻上的功能矩阵S_k。

进一步的，定位设备可根据上述功能矩阵S_k、k时刻上的观测矩阵H_k以及经过时间更新后的协方差矩阵P_k-1|k确定出本次量测更新所需要使用的增益矩阵K_k(即k时刻上的增益矩阵K_k)。具体的，增益矩阵K_k应满足下述公式(8)。

K_k＝P_k-1|k*H_k*S_k ^-1 (8)

其中，S_k ^-1为功能矩阵S_k的逆。定位设备将功能矩阵S_k、k时刻上的观测矩阵H_k以及经过时间更新后的协方差矩阵P_k-1|k带入到上述公式(8)中即可计算得到k时刻上的增益矩阵K_k。

进一步的，定位设备可根据上述第一GNSS原始观测数据中的载波观测值以及伪距观测值计算得到k时刻上的载波双差观测值以及伪距双差观测值(为方面理解，后文将以y_k，1来表示该载波双差观测值以及伪距双差观测值)。这里，定位设备根据第一GNSS原始观测数据中的载波观测值以及伪距观测值计算得到伪距双差观测值以及伪距双差观测值y_k，1的具体过程可参见前文针对载波双差观测值以及伪距双差观测值的解释说明，此处便不再重复描述。

定位设备还可将上述经过时间更新后的状态向量x_k-1|k带入到上述公式(6)，进而计算得到k时刻的载波双差估计值以及伪距双差估计值h(x_k-1|k)。然后，定位设备可将载波双差观测值以及伪距双差观测值y_k，1与载波双差以及伪距双差估计值h(x_k-1|k)的差值确定为k时刻上的残差结果(为方便区别，后文将以第一残差结果代替描述，这里假设第一残差结果为C_k，1，C_k，1＝y_k，1-h(x_k-1|k)。

在确定出k时刻上的观测矩阵H_k、增益矩阵K_k以及第一残差结果C_k，1之后，定位设备可根据观测矩阵H_k、增益矩阵K_k以及第一残差结果C_k，1对上述经过时间更新后的状态向量x_k-1|k和协方差矩阵P_k-1|k进行修正以得到上述第一浮点解x_k，1和第一协方差矩阵P_k，1。这里，上述第一浮点解x_k，1满足下述公式(9)：

x_k，1＝x_k-1|k+K_k*C_k，1 (9)

这里需要补充说明的是，结合前文对状态向量的数据结构的描述，该第一浮点解x_k，1即等于(r1_r ^T，v1_r ^T，a1_r ^T，B1₁ ^T，B1₂ ^T，B1₅ ^T)。其中，r1_r、v1_r、a1_r分别为经过量测更新后的位置向量、速度向量以及加速度向量，B1₁、B1₂以及B1₅分别为经过量测更新得到移动站在载波频段L1、载波频段L2和载波频段L5的单差载波相位偏差值的估计值。

上述第一协方差矩阵P_k，1满足下述公式(10)：

P_k，1＝(I-K_k*H_k)*P_k-1|k (10)

其中，I为单位矩阵。定位设备将经过时间更新后的状态向量x_k-1|k、增益矩阵K_k以及第一残差结果C_k，1带入上述公式(9)中即可计算得到第一浮点解x_k，1。定位设备将经过时间更新后的协方差矩阵P_k-1|k、增益矩阵K_k以及观测矩阵H_k带入上述公式(10)即可得到第一协方差矩阵P_k，1。定位设备在确定得到上述第一浮点解x_k，1和第一协方差矩阵P_k，1后，即完成第一定位解算过程中的时间更新过程，第一浮点解x_k，1和第一协方差矩阵P_k，1即为第一解算结果。

S202，定位设备根据第一GNSS原始观测数据以及定位解算所得到的经过时间更新后的状态向量进行卡方检验以得到第一GNSS原始观测数据的第一卡方检验值。

在一些可行的实现方式中，定位设备在获取到上述第一定位解算所得到的经过时间更新后状态向量x_k-1|k后，即可根据第一GNSS原始观测数据以及该经过时间更新后的状态向量x_k-1|k进行卡方检验以得到第一GNSS原始观测数据的第一卡方检验值(这里假设为λ_k，1)。这里基于卡方检验的原理对上卡方检验操作进行进一步的说明，实际上，上述第一卡方检验值λ_k，1就是假设经过时间更新后的状态向量x_k-1|k是准确的，而当前第一GNSS原始观测数据是不准确的，然后以状态向量x_k-1为理论值，以第一GNSS原始观测数据为实际值来进行卡方检验所得到卡方值。因此，该第一卡方检验值λ_k，1的大小即可用于表征第一GNSS原始观测数据是否准确。显而易见，若第一GNSS原始观测数据是准确的，那经过第一定位解算得到的第一解算结果大体就是准确有效的。若第一GNSS原始观测数据不准确的，那经过第一定位解算得到的第一解算结果就是可以视为无效。所以，后续定位设备即可通过第一卡方检验值λ_k，1来判断上述第一解算结果为有效结果还是无效结果。

可选的，具体实现中，定位设备可复用前文根据第一GNSS原始观测数据以及经过时间更新后的状态向量x_k-1|k所得到的功能矩阵S_k以及k时刻的第一残差结果C_k，1，并继续根据功能矩阵S_k以及第一残差结果C_k，1来直接计算得到第一卡方检验值λ_k，1。这里，第一卡方检验值λ_k，1与功能矩阵S_k以及第一残差结果C_k，1的关系如下述公式(11)所示，也就是说，定位设备将功能矩阵S_k以及k时刻的第一残差结果C_k，1代入下述公式(11)中即可计算得到第一卡方检验值λ_k，1。

λ_k，1＝C_k，1 ^T*S_k*C_k，1 (11)

这里，复用第一定位解算过程所得到的功能矩阵S_k以及k时刻的第一残差结果C_k来直接计算得到第一卡方检验值λ_k，方法简单也易于实现，可减少定位设备的数据处理量，提升第一卡方检验值λ_k，1的获取效率。

S203，若定位设备根据第一卡方检验值确定第一解算结果为有效结果，则根据第一解算结果确定出移动站的目标GNSS定位结果。

在一些可行的实现方式中，定位设备在获取到上述第一卡方检测值λ_k，1后，若根据第一卡方检验值λ_k，1确定上述第一解算结果为有效结果，则可继续根据该第一解算结果确定出移动站的GNSS定位结果(为方便区别，下文将以目标GNSS定位结果代替描述)。

具体实现中，在根据第一卡方检验值λ_k，1确定上述第一解算结果为有效结果情况下，定位设备可根据上述第一解算结果中的第一浮点解x_k，1和所述第一协方差矩阵P_k，1进行整周模糊度固定以得到整周模糊度的整数解(又可称为固定解，这里假设为N1)。例如，定位设备可提取出上述第一浮点解x_k，1中包括的每个探测卫星所对应的整周模糊度的估计值，并根据每个探测卫星所对应的整周模糊度的估计值计算出k时刻上的双差整周模糊度估计值(这里假设为N2)。这里，由每个探测卫星所对应的整周模糊度的估计值计算得到双差整周模糊度估计值N2的过程和前文描述的由k时刻上每个载波观测值计算得到k时刻上的载波双差观测值的过程类似，此处便不再重复描述。

进一步的，定位设备还可通过预设的转换方法将上述第一协方差矩阵P_k，1转换成可用于进行整周模糊度固定的协方差矩阵(为方便区别，下文将以第二协方差矩阵代替描述)Q_n，k。具体的，定位设备可先获取由单差到双差所需要使用的转换矩阵(这里假设为G)。然后，定位设备可根据该转换矩阵G对上述第一浮点解x_k，1进行单差到双差的转换，以得到双差下的浮点解(这里假设为x_k，1′)。这里，浮点解x_k，1′可用于后续确定目标GNSS定位结果。浮点解x_k，1′与上述第一浮点解x_k，1以及转换矩阵G满足下述公式(12)：

x_k，1′＝G*x_k，1＝(r1_r ^T，v1_r ^T，a1_r ^T，N2^T) (12)

另外，定位设备还可根据该转换矩阵G对上述第一协方差矩阵P_k，1进行单差到双差的转换，以得到双差下的协方差矩阵(这里假设为P_k，1′)。这里，第一协方差矩阵P_k，1、转换矩阵G与协方差矩阵P′_k，1满足下述公式(13)：

其中，上述矩阵Q_r，k就是上述经过量测更新后的位置向量r1_r、速度向量v1_r以及加速度向量a1_r对应的协方差矩阵，上述矩阵Q_nr以及矩阵Q_rn为协方差矩阵的对角矩阵，相互等价。矩阵Q_nr以及矩阵Q_rn就是经过量测更新后的位置向量r1_r、速度向量v1_r以及加速度向量a1_r相对于双差整周模糊度估计值N2的协方差矩阵。这里，定位设备在得到上述协方差矩阵P_k，1′后，即可从该协方差矩阵P_k，1′中提取得到第二协方差矩阵Q_n，k。

然后，定位设备可通过最小二乘法等方法对上述第二协方差矩阵Q_n，k以及双差整周模糊度估计值N2进行处理，以最终得到上述整周模糊度的整数解N1。具体的，定位设备可通过下述公式(14)计算得到上述整周模糊度的整数解N1。

N1＝arg min[(M-N2)^T*Q_n，k ^-1*(M-N2)] (14)

这里需要说明的是，在本申请实施例中，符号“arg min[函数表达式]”表示能够使得函数表达式取最小值的自变量的取值。如A1＝arg min[Y(a)]，则A1即为Y(a)为最小值时自变量a的取值。结合上述公式(11)，M为(M-N2)^T*Q_n，k ^-1*(M-N2)这个函数表达式中的自变量，则N1就是能够使得(M-N2)^T*Q_n，k ^-1*(M-N2)这个函数表达值取最小值的M的取值。例如，假设m1能够使得(M-N2)^T*Q_n，k ^-1*(M-N2)这个函数表达值取最小值，则N1就等于m1。

进一步的，定位设备在确定出上述整周模糊度的整数解N1之后，即可通过该整周模糊度的整数解N1对上述第一浮点解x_k，1进行修正，并将经过修正后的第一浮点解x_k，1确定为移动站的目标GNSS定位结果。具体的，定位终端可先通过上述整周模糊度的整数解N1对第一浮点解x_k，1包括的经过量测更新后的位置向量r1_r、速度向量v1_r以及加速度向量a1_r进行修正以得到修正后的位置向量r2_r、速度向量v2_r以及加速度向量a2_r。其中，修正后的位置向量r2_r、速度向量v2_r以及加速度向量a2_r与经过量测更新后的位置向量r1_r、速度向量v1_r、加速度向量a1_r以及整数解N1的关系满足下述公式(15)：

然后，定位设备即可将上述修正后的位置向量r2_r、速度向量v2_r、加速度向量a2_r以及协方差矩阵P_k，1′确定为移动站的目标GNSS定位结果。

可选的，请一并参见图3，图3是本申请提供的一种基于GNSS原始观测数据的定位方法又一流程示意图。如图3所示，在上述步骤S203之前，该定位方法还可包括步骤：

S204，定位设备根据第一卡方检验值确定第一解算结果为有效结果或者无效结果。

实际应用中，定位设备在获取到上述第一卡方检验值λ_k，1后，可根据该第一卡方检验值λ_k，1来判断上述第一解算结果为有效结果还是无效结果。具体的，定位设备可从其缓存数据中提取出第一时刻之前的S个时刻(为方便区别，下文将以S个历史时刻代替描述)上进行卡方检验得到的S个历史卡方检验值。上述第一时刻为定位设备确定出第一卡方检测值λ_k，1的时刻，在允许的时间精度上，该第一时刻即可认为是上述k时刻，后文也将以k时刻作为第一时刻来描述。这里，假设上述S个历史时刻具体包括历史时刻k-1，历史时刻k-2，......，历史时刻k-s+1以及历史时刻k-s，这S个历史时刻对应的S个历史卡方检验值分别为λ_k-1、λ_k-2......λ_k-s+1以及λ_k-s。这里需要说明的是，定位设备在上述S个历史时刻上都执行了本申请提供的定位方法，并且都得到了被判断为有效结果的解算结果，而这S个历史时刻中任一历史时刻S1对应的历史卡方检验值λ_k1就是定位设备在历史时刻S1上得到被判断为有效结果的解算结果时，所使用的卡方检验值。可以理解到的是，k时刻和上述S个历史时刻其实就构成了一个时间上的滑窗。请一并参见图4，图4是本申请实施例提供的一种时间滑窗的示意图。如图4所示，时刻k以及上述S个历史时刻构成了一个时间滑窗(为方便区别，下文将以第一时间滑窗代替描述)。可以理解到的是，时间滑窗的长度是固定的(即为S)，但是其位置会随着定位设备执行本申请提供的定位方法的时刻的推移而产生变化。例如，当定位设备在时刻k之后的时刻k+1执行本申请提供的定位方法时，该时间滑窗就会由第一时间滑窗更新为第二时间滑窗，该第二时间滑窗由时刻k+1，历史时刻k(在这种情况下，时刻k也变成的历史时刻)、历史时刻k-1，历史时刻k-2，......，历史时刻k-s+1这几个时刻。也就是，定位设备每次在一个新的时刻执行本申请提供的定位方法前，都需要对时间滑窗进行相应的更新操作。

进一步的，定位设备在提取到上述S个历史卡方检验值之后，即可根据该S个历史卡方检验值以及第一卡方检验值λ_k，1来判断上述第一解算结果为有效结果还是无效结果。

在实际应用中，由于较多情况下都是GNSS原始观测数据不准确(即存在一些误差较大的异常观测数据)才导致定位解算得到解算结果被判断为无效结果，这个和定位解算的过程并没有太大的关联。所以在上述实现中，以能够表征第一GNSS原始观测数据是否存在异常观测数据的第一卡方检验值以及S个历史时刻上的卡方检验值作为判断当前的解算结果是否有效的条件，充分考虑了GNSS原始观测数据是否准确这一情况，这样可以使得判断得到的结果准确可靠，相比于现有方案中通过偏差判断定位解算的结果是否有效的方式来说要更加的合理，这样就提升了定位方法的准确性和可靠性。

可选的，具体实现中，定位设备可计算出上述S个历史卡方检验值以及第一卡方检验值λ_k，1的标准差(为方便区别，下文将以第一标准差代替描述，这里假设为σ_k，1)。这里，定位设备可先计算得到上述S个历史卡方检验值以及第一卡方检验值λ_k，1的平均值(这里假设为μ_λ，1)。例如，定位设备可将上述S个历史卡方检验值以及第一卡方检验值λ_k，1代入到下述公式(16)，以计算出上述平均值μ_λ，1。这里，λ_e表示任意一个历史卡方检验值，e的取值包括k-s，k-s+1，......，k-1，k。

然后，定位设备可基于上述平均值μ_λ，1、上述S个历史卡方检验值以及第一卡方检验值λ_k，1，计算得到上述目标标准差σ_λ，1。具体的，定位设备可将上述平均值μ_λ，1、上述S个历史卡方检验值以及第一卡方检验值λ_k，1代入到下述公式(17)，以计算得到上述目标标准差σ_λ，1。

然后，定位设备可将上述目标标准差σ_λ，1与预设标准差σ进行比较。这里需要说明的是，上述预设标准差σ是对本申请提供的方法进行多次试验所得到的一个经验值。若定位设备确定上述目标标准差σ_λ，1小于或者等于上述预设标准差σ，则可确定上述第一解算结果为有效结果。若定位设备确定上述目标标准差σ_λ，1大于上述预设标准差σ，则可确定上述第一解算结果为无效结果。

这里，具体是以第一卡方检验值以及S个历史时刻上的卡方检验值的标准差来作为判断当前的解算结果是否有效的条件。当这个标准差大于预设标准差时，则说明当前的GNSS原始观测数据存在较大的突变，所以可确定当前的GNSS原始观测数据中存在有异常观测数据，这样也就可以确定当前的解算结果的不准确，为无效结果。而当这个标准差小于或者等于预设标准差时，则说明当前的GNSS原始观测数据为正常的数据，这样也就可以确定当前的解算结果应为有效结果。由于第一卡方检验值以及S个历史卡方检验值的标准差能够更为准确的表征GNSS原始观测数据中存在有异常观测数据，所以以第一卡方检验值以及S个历史时刻上的卡方检验值的标准差来作为判断当前的解算结果是否有效的条件，可以使得判断得到的结果更加准确可靠。

进一步的，请一并参见图5，图5是本申请提供的一种基于GNSS原始观测数据的定位方法又一流程示意图。如图5所示，该定位方法还可包括步骤：

S205，若定位设备根据第一卡方检验值确定第一解算结果为无效结果，则对第一GNSS原始观测数据进行异常观测数据的剔除以得到第二GNSS观测数据。

在一些可行的实现方式中，当定位设备根据上述第一卡方检验值λ_k，1确定第一解算结果为无效结果时，则说明该第一GNSS原始观测数据中存在异常观测数据，则定位设备可对第一GNSS原始观测数据进行异常观测数据的剔除以得到第二GNSS原始观测数据。

具体实现中，在定位设备根据上述第一卡方检验值λ_k，1确定第一解算结果为有效结果无效结果后，定位设备可从移动站与基准站所观测的多个探测卫星中确定出存在异常观测数据的目标卫星，然后定位设备可将上述第一GNSS原始观测数据中该目标卫星对应的原始观测数据给剔除掉，进而得到第二GNSS原始观测数据。

可选的，定位设备可根据上述第一残差结果C_k，1来确定上述目标卫星。具体的，定位设备可确定出上述第一残差结果C_k，1中包括的最大残差值，并将该最大残差值对应的探测卫星确定为目标卫星。在实际应用中，当某个探测卫星的对应的观测值变得异常时，其对应的残差值也会相应的增大，因此可以通过上述第一残差结果C_k，1来确定目标卫星并进行异常观测数据的剔除。这里，通过根据残差结果来确定目标卫星的方法简单可靠，可减少定位设备的数据处理量，可提升本申请提供的定位方法的定位效率。

进一步的，在定位设备得到上述第二GNSS原始观测数据后，其可对上述第二GNSS原始观测数据再进行定位解算(为了方便区别，下文将以第二定位解算代替描述)以得到第二解算结果。这里，上述第二解算结果中可包括第二浮点解(这里假设为x_k，2)以及第二协方差矩阵(这里假设为P_k，2)。该第二浮点解x_k，2以及第二协方差矩阵P_k，2与上述第一浮点解x_k，1以及第一协方差矩阵P_k，1的数据结构相同，此处便不再重复描述。由于第二GNSS原始观测数据是第一GNSS原始观测数据剔除部分异常观测数据所得到的，所以在第二定位解算过程中，定位设备仅需要基于第二GNSS原始观测数据重新计算出上述第二浮点解x_k，2以及第二协方差矩阵P_k，1。也就是说，在计算得到上述第二浮点解x_k，2以及第二协方差矩阵P_k，2的过程中，定位设备会沿用第一定位解算过程所得到的经过时间更新后的状态向量x_k-1|k、经过时间更新后的协方差矩阵P_k-1|k、k时刻的功能矩阵S_k、k时刻的载波双差估计值以及伪距双差估计值h(x_k-1|k)以及k时刻的增益矩阵K_k。

具体实现中，定位设备可根据上述第二GNSS原始观测数据中的载波观测值以及伪距观测值计算得到一个新的载波双差观测值以及伪距双差观测值(为方便理解和区别，后文将以y_k，2来表示这个新的载波双差观测值以及伪距双差观测值)。这里，定位设备计算得到载波双差观测值以及伪距双差观测值y_k，2的过程与前文叙述的定位设备计算得到载波双差观测值以及伪距双差观测值y_k，1的过程相同，此处便不再赘述。然后，定位设备可将上述载波双差观测值以及伪距双差观测值y_k，2与k时刻的载波双差以及伪距双差估计值h(x_k-1|k)的差值确定为k时刻上的新的残差结果(为方便区别，后文将以第二残差结果代替描述，这里假设第二残差结果为C_k，2，C_k，2＝y_k，2-h(x_k-1|k))。然后，定位设备可根据k时刻上的观测矩阵H_k、增益矩阵K_k以及第二残差结果C_k，2对上述经过时间更新后的状态向量x_k-1|k和协方差矩阵P_k-1|k进行修正以得到上述第二浮点解x_k，2和第二协方差矩阵P_k，2。这里，上述第二浮点解x_k满足下述公式(18)：

x_k，2＝x_k-1|k+K_k*C_k (18)

上述第二协方差矩阵P_k，2等于上述第一协方差矩阵P_k，1。然后，定位设备可根据上述第二残差结果C_k，2以及功能矩阵S_k计算出k时刻上新的卡方检验值(为方便区别，后文将以第二卡方检验值代替描述，这里假设为λ_k，2)。这里，定位设备计算得到第二卡方检验值λ_k，2的过程可参见前文描述的其计算得到第一卡方检验值λ_k，1的过程，此处便不再重复。之后，定位设备即可计算出上述第二卡方检验值λ_k，2与上述S个历史卡方检验值的标准差(为方便区别，下文将以第一标准差代替描述，这里假设为σ_λ，2)，并通过该第一标准差σ_λ，2来判断上述第二解算结果为有效结果或者无效结果。这里，定位设备计算出第一标准差σ_λ，2以及通过第一标准差σ_λ，2判断上述第二解算结果为有效结果或者无效结果的过程具体可参见前文描述的计算目标标准差σ_λ，1并根据目标标准差σ_λ，1判断第一解算结果为有效结果或者无效结果的过程，此处便不再赘述。

进一步的，当定位设备确定上述第二解算结果为有效结果时，其可根据该第二解算结果确定出移动站的目标GNSS定位结果。这里，定位设备根据该第二解算结果确定出移动站的目标GNSS定位结果的过程可具体可参见前文描述的定位设备根据第一解算结果确定出移动站的目标GNSS定位结果的过程，此处便不再赘述。当定位设备确定上述第二解算结果为无效结果时，其可再次根据上述第二残差结果C_k，2对该第二GNSS原始观测数据进行异常观测数据的剔除以得到第三GNSS原始观测数据。然后，定位设备可采用类似于前文描述的对第二GNSS原始观测数据进行的处理过程来继续对该第三GNSS原始观测数据进行处理，直至定位设备获取到移动站的目标GNSS定位结果为止。

在上述实现方式中，当定位设备确定第一解算结果为无效结果时，其会对第一GNSS原始观测数据进行异常数据的剔除以得到第二GNSS原始观测数据，并继续对该第二GNSS原始观测数据进行处理以得到移动在的GNSS定位结果，这样就可提升GNSS原始观测数据的数据利用效率，避免数据资源以及数据处理资源的浪费。

可选的，在获取到上述第二GNSS原始观测数据之后，定位设备还可先确定出该第二GNSS原始观测数据所对应的探测卫星的有效个数。具体的，定位设备可将第一GNSS原始观测数据所对应的探测卫星的个数与目标卫星的个数的差值确定为上述有效个数。然后，定位设备可判断上述有效个数是否大于或者等于4。若定位设备确定该有效个数大于或者等于4，则可确定该第二GNSS原始观测数据为有效数据，则可继续执行前文描述的对第二GNSS原始观测数据进行第二定位解算以得到第二解算结果的操作。若定位设备确定上述有效个数小于4，则说明该第二GNSS原始观测数据以及无法满足定位解算的基本需求，则定位设备可确定该第二GNSS原始观测数据为无效数据。然后，定位设备可重新获取新的GNSS原始观测数据，并在k+1时刻上基于新的GNSS原始观测数据来执行本申请提供的定位方法。这里，通过剔除异常观测数据后的GNSS原始观测数据所对应的探测卫星的个数来判断剔除异常观测数据后的GNSS原始观测数据是否能够满足定位解算的基本需求，可以避免定位设备对不满足需求的GNSS原始观测数据进行无效的处理，可节省定位设备的数据处理能力。

在本申请提供的定位方法中，定位设备在获取到GNSS原始观测数据对应的解算结果后，会基于GNSS原始观测数据对应的卡方检验值来判断当前的解算结果是否有效。由于GNSS原始观测数据对应的卡方检验值可用于表征GNSS原始观测数据是否存在异常观测数据，所以以GNSS原始观测数据对应的卡方检验值作为判断条件能够使得针判断得到的结果更加合理且准确，提升了定位方法的可靠性和适用性。

还需要补充说明的是，在实际应用中，本申请所提供的定位方法可应用于高精度点云地图的构建或者生成过程。在高精度点云地图的构建或者生成过程中，本申请提供的定位方法的具体实现过程可参见前文，此处便不再重复描述。这里，在高精度点云地图的构建或者生成过程中采用本申请提供的定位方法，可提升生成的高精度点云地图的精度。

请参见图6，图6是本申请实施例提供的一种装置一结构示意图。该装置可以实施例中所描述的定位设备。如图6所示，该装置包括：

解算单元601，用于对第一GNSS原始观测数据进行定位解算以得到第一解算结果。

卡方检验单元602，用于根据所述第一GNSS原始观测数据以及所述定位解算所得到的经过时间更新后的状态向量进行卡方检验以得到所述第一GNSS原始观测数据的第一卡方检验值。

定位结果确定单元603，用于若根据所述第一卡方检验值确定所述第一解算结果为有效结果，则根据所述第一解算结果确定出移动站的目标GNSS定位结果。

在一些可能的实施方式中，所述定位结果确定单元603还用于：若根据所述第一卡方检验值确定所述第一解算结果为无效结果，则对所述第一GNSS原始观测数据进行异常观测数据的剔除以得到第二GNSS原始观测数据。这里，所述第二GNSS原始观测数据用于确定所述目标GNSS定位结果。

在一些可能的实施方式中，所述定位结果确定单元603还用于：确定目标卫星，剔除所述第一GNSS原始观测数据中所包含的所述目标卫星的GNSS原始观测数据以得到第二GNSS原始观测数据。

在一些可能的实施方式中，所述定位结果确定单元603还用于获取所述第一GNSS原始观测数据的第一残差结果。这里，所述第一残差结果由所述第一定位解算得到的所述第一GNSS原始观测数据对应的载波双差观测值和伪距双差观测值，以及，所述经过时间更新后的状态向量确定。将所述第一残差结果中的最大残差值所对应的卫星确定为目标卫星。

在一些可能的实施方式中，所述定位结果确定单元还用于确定所述第二GNSS原始观测数据对应的卫星的有效个数，若确定所述有效个数等于或者大于4，则确定所述第二GNSS原始观测数据为有效数据。

在一些可能的实施方式中，所述定位结果确定单元603还用于获取在第一时刻之前的S个时刻上执行卡方检验得到的S个历史卡方检验值。这里，所述第一时刻为确定所述第一卡方检验值的时刻，S为大于或者等于1的正整数。根据所述第一卡方检验值和所述S个历史卡方检验值确定所述第一解算结果为有效结果或者无效结果。

在一些可能的实施方式中，所述定位结果确定单元还用于确定所述第一卡方检验值和所述S个历史卡方检验值所对应的第一标准差。若确定所述第一标准差大于预设标准差，则确定所述第一解算结果为无效结果。若确定所述第一标准差小于或者等于所述预设标准差，则确定所述第一解算结果为有效结果。

在一些可能的实施方式中，所述第一卡方检验值由所述卡方检验单元602基于所述第一残差结果和S_k确定，所述S_k由所述定位解算得到的量测噪声矩阵、观测矩阵以及经过时间更新后的协方差矩阵确定。

在一些可能的实施方式中，所述第一解算结果包括第一浮点解和第一协方差矩阵。所述定位结果确定单元603还用于根据所述第一浮点解和所述第一协方差矩阵进行整周模糊度固定以得到整周模糊度的整数解。根据所述整周模糊度的整数解对所述第一浮点解进行修正以得到移动站的目标GNSS定位结果。

在一些可能的实施方式中，所述装置还可包括获取单元604，所述获取单元604可用于获取上述第一GNSS原始观测数据。

具体实现中，上述解算单元601、卡方检验单元602、定位结果确定单元603以及获取单元604实现上述各种可能的实现方式中的步骤的过程具体可参见上述实施例一中的定位设备所执行的相应的过程，此处便不再赘述。

在本申请实施例中，定位设备在获取到GNSS原始观测数据对应的解算结果后，会基于GNSS原始观测数据对应的卡方检验值来判断当前的解算结果是否有效。由于GNSS原始观测数据对应的卡方检验值可用于表征GNSS原始观测数据是否存在异常观测数据，所以以GNSS原始观测数据对应的卡方检验值作为判断条件能够使得针判断得到的结果更加合理且准确，提升了定位方法的可靠性和适用性。

本申请实施例还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被计算机执行时实现上述实施例一中定位设备执行的方法或者步骤。

本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品被计算机执行时实现上述实施例一中定位设备执行的方法或者步骤。

本申请实施例还提供了一种处理器，用于与存储器耦合，存储器存储有指令，当处理器运行所述指令时，使得所述处理器执行上述实施例一中定位设备所执行的方法或功能。

请参见图7，图7是本申请实施例提供的一种装置又一结构示意图，定位设备可以以该装置的形式得以实现。该装置主要包括至少一个处理器701，至少一个存储器702。所述处理器701和所述存储器702通过通信总线或者通信接口连接并完成相互间的通信。这里，上述处理器701以及存储器702既可用于实现上述图6中所示的解算单元601、卡方检验单元602以及定位结果确定单元603所能实现的定位设备的各种功能。

其中，所述存储器702用于存储执行上述实施例一中定位设备所实现的基于GNSS原始观测数据的定位方法的程序代码，所述处理器701用于执行所述存储器702中存储的程序代码以实现实施例一中定位设备所执行的基于GNSS原始观测数据的定位方法的步骤。

例如，处理器701可用于对第一GNSS原始观测数据进行定位解算以得到第一解算结果。处理器701还可用于根据所述第一GNSS原始观测数据以及所述定位解算所得到的经过时间更新后的状态向量进行卡方检验以得到所述第一GNSS原始观测数据的第一卡方检验值。

可选的，在通过有线方式获取第一GNSS原始观测数据的场景下，该装置可通过通信总线或者通信接口来获取第一GNSS原始观测数据。

可选的，在通过无线方式获取第一GNSS原始观测数据的场景下，如图7所示，该装置还可包括至少一个无线通信模块703，该装置可通过无线通信模块703来获取到上述第一GNSS原始观测数据，即该无线通信模块可用于实现上述获取单元604所能实现的定位设备的功能。实际应用中，该无线通信模块703可以是包括射频处理芯片和基带处理芯片的通信芯片等。

这里可以理解到的是，本申请所涉及的可用于执行本申请提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法的服务器即可以图7所示的装置的架构来实现。

请参见图8，图8是本申请实施例提供的一种芯片的结构示意图。定位设备也可以以该芯片的形式得以实现。该芯片主要可包括处理器801以及耦合于处理器801的一个或者多个接口电路802。这里，处理器801以及耦合于处理器801的一个或者多个接口电路802可用于实现上述图6中所示的解算单元601、卡方检验单元602以及定位结果确定单元603所能实现的定位设备的各种功能。而该芯片外接的无线通信模块即可用于实现上述图6中所示的获取单元604所能实现的定位设备的各种功能。

示例性的，处理器801可用于读取和执行计算机可读指令。具体实现中，处理器801可主要包括控制器、运算器和寄存器。示例性的，控制器主要负责指令译码，并为指令对应的操作发出控制信号。运算器主要负责执行定点或浮点算数运算操作、移位操作以及逻辑操作等，也可以执行地址运算和转换。寄存器主要负责保存指令执行过程中临时存放的寄存器操作数和中间操作结果等。具体实现中，处理器801的硬件架构可以是专用集成电路(application specific integrated circuits，ASIC)架构、无互锁管道阶段架构的微处理器(microprocessor without interlocked piped stages architecture，MIPS)架构、进阶精简指令集机器(advanced RISC machines，ARM)架构或者NP架构等等。处理器801可以是单核的，也可以是多核的。

示例性的，接口电路802可用于输入待处理的数据至处理器801，并且可以向外输出处理器801的处理结果。具体实现中，接口电路802可以是通用输入输出(generalpurpose input output，GPIO)接口，可以和多个外围设备(如无线通信模块、传感模块等等)连接。接口电路802通过总线803与处理器801相连。

具体实现中，处理器801可用于从存储器中调用上述实施例一中定位设备所实现的基于GNSS原始观测数据的定位方法的代码，使得该芯片可以实现实施例一中定位设备所实现的基于GNSS原始观测数据的定位方法的各个步骤。例如，在定位设备通过无线方式获取第一GNSS原始观测数据的场景下，无线通信模块可接收来自于其他设备的第一GNSS原始观测数据，并通过接口电路802以及总线803将第一GNSS原始观测数据传输给处理器801。处理器801可进一步对第一GNSS原始观测数据进行处理以得到移动站的目标GNSS定位结果。这些功能的具体实现过程可前文实施例一所描述的相应内容，此处便不再赘述。

需要说明的，处理器801、接口电路802各自对应的功能既可以通过硬件设计实现，也可以通过软件设计来实现，还可以通过软硬件结合的方式来实现，这里不作限制。

请参见图9，图9是本申请实施例提供的一种装置又一结构示意图。该装置为智能汽车，定位设备可以以该装置的形式得以实现。由图9可知，该装置包括各种系统，例如行进系统902、控制系统903、一个或多个外围设备904以及计算机系统901等。可选地，该装置可包括更多或更少的系统，并且每个系统可包括多个元件。另外，该装置的每个系统之间可以通过有线或者无线互连。

行进系统902可包括为该装置提供动力运动的组件。在一个实施例中，行进系统902可包括引擎、传动装置和车轮/轮胎等。

控制系统903可以控制该装置及其组件的操作。控制系统903可包括各种元件，例如可包括转向系统、油门、制动单元等。

该装置还可通过外围设备904与其他装置、其他计算机系统或用户之间进行交互。外围设备904可包括无线通信系统、麦克风和/或扬声器等。

计算机控制系统中包括处理器9012和存储器9011。处理器9012可以是任何常规的处理器，诸如商业可获得的CPU。可选地，该处理器也可以是诸如ASIC或其它基于硬件的处理器的专用设备。尽管图9功能性地图示了处理器、存储器以及在相同块中的计算机系统的其它元件，但是本领域的普通技术人员应该理解该处理器、计算机、或存储器实际上可以包括可以或者可以不存储在相同的物理外壳内的多个处理器、计算机、或存储器。

在一些实施例中，存储器9011中可包含指令(例如，程序逻辑)，该指令可被处理器9012执行来执行该装置的各种功能，包括以上描述的那些功能。存储器9011中也可包含额外的指令，包括向推进系统、传感器系统、控制系统和外围设备中的一个或多个发送数据、从其接收数据、与其交互和/或对其进行控制的指令。

可选地，上述组件只是一个示例，实际应用中，上述各个系统中的组件有可能根据实际需要增添或者删除，图9不应理解为对本发明实施例的限制。

需要说明的是，上述图6所述的解算单元601、卡方检验单元602以及定位结果确定单元603可以就是该装置中的计算机系统901，获取单元604可以就是该装置中的无线通信系统。

具体实现中，在上述各个系统之间相互协作并使得该装置处于正常工作状态下，上述存储器9011中可存储有上述实施例一中的定位设备所执行的基于GNSS原始观测数据的定位方法所对应的代码。上述处理器9012可执行该代码，以实现上述实施例一中定位设备所执行的与基于GNSS原始观测数据的定位方法中的各个步骤。这里，处理器9012执行代码以实现定位设备所执行的基于GNSS原始观测数据的定位方法中的各个步骤的过程可参加前文实施例一中所描述的过程，此处便不再赘述。

这里可以理解到的是，本申请所涉及的可用于执行本申请提供的基于GNSS原始观测数据的定位方法的车辆即可以图9所示的装置的架构来实现。

在本申请实施例中，处理器可以是通用中央处理器(CPU)，微处理器，特定应用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，或一个或多个用于控制以上方案程序执行的集成电路。

存储器可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(ElectricallyErasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器可以是独立存在，通过总线与处理器相连接。存储器也可以和处理器集成在一起。

无线通信模块或者无线通信系统可以是能够实现与其他设备或者通信网络通信的装置或者模块，如射频模块等。

在上述方法实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。上述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行上述计算机指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例上述的流程或功能。上述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。上述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，上述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber Line，DSL)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。上述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。上述可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，高密度数字视频光盘(digital video disc，DVD)、或者半导体介质(例如，固态硬盘(solid state disk，SSD)等。

应理解，在本申请的描述中，除非另有说明，“/”表示“或”的意思，例如，A/B可以表示A或B。本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。此外，“至少一个”是指一个或多个，“多个”是指两个或两个以上。“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。

在本申请的描述中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。

另外，在本申请实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

总之，以上上述仅为本申请技术方案的较佳实施例而已，并非用于限定本申请的保护范围。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (23)

1.一种基于全球卫星导航系统GNSS原始观测数据的定位方法，其特征在于，所述定位方法包括：

对第一GNSS原始观测数据进行定位解算以得到第一解算结果；

根据所述第一GNSS原始观测数据以及所述定位解算所得到的经过时间更新后的状态向量进行卡方检验以得到所述第一GNSS原始观测数据的第一卡方检验值；

若根据所述第一卡方检验值确定所述第一解算结果为有效结果，则根据所述第一解算结果确定出移动站的目标GNSS定位结果。

2.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述定位方法还包括：

若根据所述第一卡方检验值确定所述第一解算结果为无效结果，则对所述第一GNSS原始观测数据进行异常观测数据的剔除以得到第二GNSS原始观测数据，其中，所述第二GNSS原始观测数据用于确定所述目标GNSS定位结果。

3.根据权利要求2所述的定位方法，其特征在于，所述对所述第一GNSS原始观测数据进行异常数据剔除以得到第二GNSS原始观测数据包括：

确定目标卫星；

剔除所述第一GNSS原始观测数据中所包含的所述目标卫星的GNSS原始观测数据以得到第二GNSS原始观测数据。

4.根据权利要求3所述的定位方法，其特征在于，所述确定目标卫星包括：

获取所述第一GNSS原始观测数据的第一残差结果，其中，所述第一残差结果由所述定位解算得到的所述第一GNSS原始观测数据对应的载波双差观测值和伪距双差观测值，以及，所述经过时间更新后的状态向量确定；

将所述第一残差结果中的最大残差值所对应的卫星确定为目标卫星。

5.根据权利要求2-4任一项所述的定位方法，其特征在于，所述定位方法还包括：

确定所述第二GNSS原始观测数据对应的卫星的有效个数；

若确定所述有效个数大于或者等于4，则确定所述第二GNSS原始观测数据为有效数据。

6.根据权利要求2-5任一项所述的定位方法，其特征在于，所述定位方法还包括：

获取在第一时刻之前的S个时刻上执行卡方检验得到的S个历史卡方检验值，其中，所述第一时刻为确定所述第一卡方检验值的时刻，S为大于或者等于1的正整数；

根据所述第一卡方检验值和所述S个历史卡方检验值确定所述第一解算结果为有效结果或者无效结果。

7.根据权利要求6所述的定位方法，其特征在于，所述根据所述第一卡方检验值和所述S个历史卡方检验值确定所述第一解算结果为有效结果或者无效结果包括：

确定所述第一卡方检验值和所述S个历史卡方检验值对应的第一标准差；

若确定所述第一标准差大于预设标准差，则确定所述第一解算结果为无效结果；

若确定所述第一标准差小于或者等于所述预设标准差，则确定所述第一解算结果为有效结果。

8.根据权利要求4-7任一项所述的定位方法，其特征在于，所述第一卡方检验值基于所述第一残差结果和功能矩阵S_k确定，所述功能矩阵S_k由所述定位解算得到的量测噪声矩阵、观测矩阵以及经过时间更新后的协方差矩阵确定。

9.根据权利要求1-8任一项所述的定位方法，其特征在于，所述第一解算结果包括第一浮点解和第一协方差矩阵；

所述根据所述第一解算结果确定出移动站的目标GSSS定位结果包括：

根据所述第一浮点解和所述第一协方差矩阵进行整周模糊度固定以得到整周模糊度的整数解；

根据所述整周模糊度的整数解对所述第一浮点解进行修正以得到移动站的目标GNSS定位结果。

10.一种定位装置，其特征在于，所述定位装置包括：

解算单元，用于对第一GNSS原始观测数据进行定位解算以得到第一解算结果；

卡方检验单元，用于根据所述第一GNSS原始观测数据以及所述定位解算所得到的经过时间更新后的状态向量进行卡方检验以得到所述第一GNSS原始观测数据的第一卡方检验值；

定位结果确定单元，用于若根据所述第一卡方检验值确定所述第一解算结果为有效结果，则根据所述第一解算结果确定出移动站的目标GNSS定位结果。

11.根据权利要求10所述的定位装置，其特征在于，所述定位结果确定单元用于：

若根据所述第一卡方检验值确定所述第一解算结果为无效结果，则对所述第一GNSS原始观测数据进行异常观测数据的剔除以得到第二GNSS原始观测数据，其中，所述第二GNSS原始观测数据用于确定所述目标GNSS定位结果。

12.根据权利要求11所述的定位装置，其特征在于，所述定位结果确定单元用于：

确定目标卫星；

剔除所述第一GNSS原始观测数据中所包含的所述目标卫星的GNSS原始观测数据以得到第二GNSS原始观测数据。

13.根据权利要求12所述的定位装置，其特征在于，所述定位结果确定单元用于：

获取所述第一GNSS原始观测数据的第一残差结果，其中，所述第一残差结果由所述第一定位解算得到的所述第一GNSS原始观测数据对应的载波双差观测值和伪距双差观测值，以及，所述经过时间更新后的状态向量确定；

将所述第一残差结果中的最大残差值所对应的卫星确定为目标卫星。

14.根据权利要求11-13任一项所述的定位装置，其特征在于，所述定位结果确定单元用于：

确定所述第二GNSS原始观测数据对应的卫星的有效个数；

若确定所述有效个数小于4，则确定所述第二GNSS原始观测数据为无效数据。

15.根据权利要求11-14任一项所述的定位装置，其特征在于，所述定位结果确定单元用于：

获取在第一时刻之前的S个时刻上执行卡方检验得到的S个历史卡方检验值，其中，所述第一时刻为确定所述第一卡方检验值的时刻，S为大于或者等于1的正整数；

根据所述第一卡方检验值和所述S个历史卡方检验值确定所述第一解算结果为有效结果或者无效结果。

16.根据权利要求15所述的定位装置，其特征在于，所述定位结果确定单元用于：

确定所述第一卡方检验值和所述S个历史卡方检验值所对应的第一标准差；

若确定所述第一标准差大于预设标准差，则确定所述第一解算结果为无效结果；

若确定所述第一标准差小于或者等于所述预设标准差，则确定所述第一解算结果为有效结果。

17.根据权利要求13-16任一项所述的定位装置，其特征在于，所述第一卡方检验值基于所述第一残差结果和功能矩阵S_k确定，所述功能矩阵S_k由所述定位解算得到的量测噪声矩阵、观测矩阵以及经过时间更新后的协方差矩阵确定。

18.根据权利要求10-17任一项所述的定位装置，其特征在于，所述第一解算结果包括第一浮点解和第一协方差矩阵；

所述定位结果确定单元用于：

根据所述第一浮点解和所述第一协方差矩阵进行整周模糊度固定以得到整周模糊度的整数解；

根据所述整周模糊度的整数解对所述第一浮点解进行修正以得到移动站的目标GNSS定位结果。

19.一种定位装置，其特征在于，所述定位装置包括：处理器和存储器；

所述存储器，用于存储计算机程序；

所述处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序，以使得所述定位装置执行如权利要求1-9中任一项所述的定位方法。

20.一种计算机可读存储介质，用于存储指令，当所述指令被执行时，使如权利要求1-9中任一项所述的定位方法被实现。

21.一种包含程序指令的计算机程序产品，当所述程序指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行使如权利要求1-9中任一项所述的定位方法。

22.一种服务器，其特征在于，所述服务器用于执行如权利要求1-9中任一项所述的定位方法。

23.一种车辆，其特征在于，所述车辆用于执行如权利要求1-9中任一项所述的定位方法。

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