CN117452453B - 一种gnss天线标定后天线参考点一致性评价方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法。所述方法包括:应用一种天线参数旋转方法,得到天线参数旋转后的天线参数文件;通过天线参数旋转的方式评价应用天线参数后待测天线参考点ARP在水平方向的一致性;通过替换天线或者交换天线的方式评价应用天线参数后待测天线参考点ARP在高程方向的一致性。本发明能够对GNSS天线标定后天线参考点的一致性进行有效评价。
Description
技术领域
本发明属于GNSS天线标定技术领域,具体涉及一种GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法。
背景技术
GNSS卫星导航定位基准站,是对卫星导航信号进行长期连续观测,并通过通信设施将观测数据实时或者定时传送至数据中心的地面固定观测站,属于新型基础设施。基础设施部分包括GNSS测量天线、馈电线、GNSS接收机及相关附属电力、网络保障硬件资源。
GNSS天线对卫星进行观测,测量的是卫星相位中心到接收机天线相位中心APC(Antenna Phase Center)位置处的距离,但是GNSS天线对不同卫星、不同频率的相位中心不是同一个位置,因此为了准确描述基准站毫米级的坐标,需要应用每个相位中心的天线参数进行标定或校准,将每个相位中心归算到底部的同一个物理位置(天线圆形底座的圆心)处,这个位置称为天线参考点ARP(Antenna Reference Point)。GNSS测量天线在基础设施安装过程中,需要保持天线位置固定,在两个垂直方向(北向和东向)进行水平调整,并使天线严格指北。GNSS天线保持位置固定,是因为卫星导航定位基准站描述的坐标是天线的位置,坐标精度需要达到毫米级。天线水平安装、严格指北,是因为天线相位中心APC与天线参考点ARP之间有偏差,且这个偏差与高度角和方位角有关。所述偏差包括两部分:一是天线平均相位中心APC与天线参考点ARP的偏差项,称为相位中心偏差PCO(Phase CenterOffset),PCOi=APCi-ARP,下标i表示第i个频率;二是天线瞬时相位中心与平均相位中心的差值,称为相位中心变化PCV(Phase Center Variation),PCVi=Odisti-disti,disti、Odisti分别为卫星至天线平均相位中心和瞬时相位中心的距离。因此,对每个频率进行PCV标定,可以每个频率的观测值修正为每个频率的相位中心APC与卫星的距离,再对每个频率进行PCO标定,可以将每个频率的参考点修正为同一个ARP点。
但是,实际的GNSS天线标定都存在一定误差,最终标定的参考点与实际的ARP点很难真正重合。为此,本发明提出一种GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题,本发明提供一种GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案。
本发明提供一种GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法,包括以下步骤:
架设进行过PCO、PCV标定的待测天线和参考天线;
保持参考天线不动,沿水平方向旋转待测天线,基于待测天线和参考天线分别采集卫星观测数据;
基于待测天线位于不同方位角时待测天线和参考天线的观测数据,以及待测天线和参考天线的PCO、PCV参数进行基线解算,得到由参考天线位置指向待测天线位置的基线向量;
基于待测天线位于不同方位角时解算出的基线向量的差ΔI1,评价待测天线参考点ARP在水平方向的一致性;
基于所述待测天线和所述参考天线分别采集卫星观测数据;
将所述待测天线替换为与所述参考天线相同的天线,并基于与所述参考天线相同的天线和所述参考天线分别采集卫星观测数据;或者将所述待测天线与所述参考天线交换,并基于交换后的所述待测天线和所述参考天线分别采集卫星观测数据;
使用静态基线解算算法,解算替换天线前后的两个短基线向量,或者解算交换天线前后的两个短基线向量,记录从所述参考天线至所述待测天线各方向上的基线向量高程分量;
基于记录的从所述参考天线至所述待测天线各方向上的基线向量高程分量,评价待测天线参考点ARP在高程方向的一致性。
进一步地,架设待测天线和参考天线的方法包括:
将参考天线和待测天线安装在强制对中观测墩上,对参考天线和待测天线在正北和正东方向进行调平;调平后使参考天线和待测天线均指向正北方向;
用射频电缆连接待测天线和GNSS接收机,用射频电缆连接参考天线和测量接收机。
进一步地,待测天线旋转及观测数据采集的方法包括:使待测天线从方位角为0°处开始顺时针旋转,依次转到方位角为90°、180°、270°,在每个方位角处至少停留1小时,以1Hz的采样频率进行观测数据采集。
进一步地,天线的PCO、PCV参数包括不同频率、不同方位角和不同高度角的PCO、PCV,保存在天线参数文件中。
进一步地,待测天线沿水平方向顺时针旋转θ后的PCO为:
式中,E0、N0分别为旋转前PCO在ENU坐标系中的东向坐标和北向坐标,Eθ、Nθ分别为旋转后PCO在ENU坐标系中的东向和北向坐标。
进一步地,待测天线从方位角azi处沿水平方向顺时针旋转θ后,旋转后方位角aziθ的计算公式为:
aziθ=((azi+θ)%360+360)%360
式中,%表示取模运算,0°≤θ<360°。
进一步地,评价待测天线参考点ARP的一致性的方法包括:
计算待测天线位于不同方位角时解算出的基线向量长度的最大值Lmax和最小值Lmin;
计算L=(Lmax-Lmin)/2,以L的大小评价待测天线参考点ARP的一致性,L越小,一致性越好。
进一步地,所述将所述待测天线与所述参考天线交换,并基于交换后的所述待测天线和所述参考天线分别采集卫星观测数据;使用静态基线解算算法,解算交换天线前后的两个短基线向量,记录从所述参考天线至所述待测天线各方向上的基线向量高程分量;基于记录的从所述参考天线至所述待测天线各方向上的基线向量高程分量,评价待测天线参考点ARP在高程方向的一致性包括:
架设进行过PCO、PCV标定的待测天线和参考天线;
基于待测天线和参考天线分别采集卫星观测数据,基于采集的观测数据及待测天线和参考天线的PCO、PCV参数进行基线解算,得到由参考天线位置指向待测天线位置的第一基线向量;
交换待测天线和参考天线的位置,基于待测天线和参考天线分别采集的观测数据及待测天线和参考天线的PCO、PCV参数进行基线解算,得到由待测天线位置指向参考天线位置的第二基线向量;
基于第一基线向量与第二基线向量的差ΔI2/2,评价待测天线参考点ARP在高程方向的一致性。
进一步地,所述将所述待测天线替换为与所述参考天线相同的天线,并基于与所述参考天线相同的天线和所述参考天线分别采集卫星观测数据;使用静态基线解算算法,解算替换天线前后的两个短基线向量;记录从所述参考天线至所述待测天线各方向上的基线向量高程分量;基于记录的从所述参考天线至所述待测天线各方向上的基线向量高程分量,评价待测天线参考点ARP在高程方向的一致性包括:
架设进行过PCO、PCV标定的第一参考天线和第二参考天线;
基于两个参考天线分别采集卫星观测数据,并基于采集的观测数据及两个参考天线的PCO、PCV参数进行基线解算,得到由第一参考天线位置指向第二参考天线位置的第三基线向量;
用进行过PCO、PCV标定的待测天线替换第二参考天线,基于待测天线和第一参考天线采集的观测数据及待测天线和第一参考天线的PCO、PCV参数进行基线解算,得到由第一参考天线位置指向待测天线位置的第四基线向量;
基于第三基线向量与第四基线向量的差ΔI3,评价待测天线参考点ARP在高程方向的一致性。
进一步地,所述方法还包括:基于ΔI1和ΔI2或基于ΔI1和ΔI3,对待测天线参考点ARP的一致性进行综合评价。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果。
本发明架设进行过PCO、PCV标定的待测天线和参考天线,应用一种天线参数旋转方法,得到天线参数旋转后的天线参数文件;通过天线参数旋转的方式评价应用天线参数后待测天线参考点ARP在水平方向的一致性;通过替换天线或者交换天线的方式评价应用天线参数后待测天线参考点ARP在高程方向的一致性,能够对ARP的一致性进行有效评价。
附图说明
图1为本发明实施例一种GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法的流程图。
图2为经PCO、PCV标定后天线参考点ARP的位置示意图。
图3为交换天线法的示意图。
图4为替换天线法的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明白,以下结合附图及具体实施方式对本发明作进一步说明。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。
图1为本发明实施例一种GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法的流程图,包括以下步骤:
步骤101,架设进行过PCO、PCV标定的待测天线和参考天线;
步骤102,保持参考天线不动,沿水平方向旋转待测天线,基于待测天线和参考天线分别采集卫星观测数据;
步骤103,基于待测天线位于不同方位角时待测天线和参考天线的观测数据,以及待测天线和参考天线的PCO、PCV参数进行基线解算,得到由参考天线位置指向待测天线位置的基线向量;
步骤104,基于待测天线位于不同方位角时解算出的基线向量的差ΔI1,评价待测天线参考点ARP在水平方向的一致性。
本发明实施例一种GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法还包括以下步骤:
步骤201,基于待测天线和参考天线分别采集卫星观测数据;
步骤202,将待测天线替换为与参考天线相同的天线,并基于与参考天线相同的天线和参考天线分别采集卫星观测数据;或者将待测天线与参考天线交换,并基于交换后的待测天线和参考天线分别采集卫星观测数据;
步骤203,使用静态基线解算算法,解算替换天线前后的两个短基线向量,或者解算交换天线前后的两个短基线向量,记录从参考天线至待测天线各方向上的基线向量高程分量;
步骤204,基于记录的从参考天线至待测天线各方向上的基线向量高程分量,评价待测天线参考点ARP在高程方向的一致性。
本实施例提供一种GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法。GNSS天线经PCO、PCV标定后,可以认为天线的瞬时相位中心被归算至天线底部的天线参考点ARP处。天线参考点ARP通常处于天线底部圆形平面的圆心处,若天线的标定参数准确,标定后的位置ARP'与天线参考点ARP重合。使天线绕ARP旋转,并对旋转后的标定参数进行修正,可以保证旋转后ARP'与ARP仍然重合,如图2所示。若天线的标定参数在水平方向不准确,标定后的位置ARP'与天线参考点ARP不重合。使天线绕ARP旋转,并对旋转后的标定参数进行修正,天线旋转过程ARP'将绕ARP旋转,如图2所示。很显然,ARP'与ARP的距离越小,GNSS天线标定后天线参考点的一致性越好;反之越差。本实施例进行一致性评价的技术原理是:在待测天线一侧设置一个参考天线,使参考天线不动、待测天线水平旋转,解算旋转过程由参考天线位置指向待测天线天线的基线向量,根据待测天线位于不同方位时基线向量的差的大小对一致性进行评价。由于在测量前天线安装底座一般都在东方向、北方向进行过调平,待测天线水平旋转过程中,可认为天线标定后的ARP'在高程方向不变,因此本实施例主要是对标定后ARP在水平方向的不一致性进行评价。
本实施例中,步骤101主要用于架设待测天线和参考天线。如前述,本实施例是基于由参考天线位置指向待测天线位置的基线向量(的变化),对ARP的一致性进行评价,因此需要同时安装待测天线和参考天线两个天线。参考天线是用来作为测量基准的,可采用不同于待测天线的天线类型,但待测天线和参考天线都进行过PCO、PCV标定。
本实施例中,步骤102主要用于进行卫星观测数据采集。本实施例在架设好天线并与实验设备连接好后,保持参考天线不动,使待测天线沿水平方向旋转。当旋转到某一方位后停止旋转,利用待测天线和参考天线分别对卫星观测数据进行采集。采集的观测数据是对所有可视卫星的观测数据,包括伪距观测量、载波相位观测量、载噪比等。然后再继续旋转待测天线,在另一方位进行观测数据采集,直到完成对所有设定方位的数据采集。
本实施例中,步骤103主要用于进行基线解算。本实施例采用静态基线解算软件进行基线解算,将待测天线位于不同方位角时待测天线和参考天线的观测数据,以及待测天线和参考天线的PCO、PCV参数,输入所述软件即可得到由参考天线位置指向待测天线位置的基线向量。待测天线旋转至不同方位角时,其PCO、PCV参数相对旋转前发生了变化,因此在进行基线解算前需要对待测天线的PCO、PCV参数进行修正。
本实施例中,步骤104主要用于对ARP的一致性进行评价。本实施例根据待测天线位于不同方位角时解算出的基线向量的差ΔI1的大小,评价待测天线ARP的一致性。ΔI1是一个向量,其大小即该向量的长度。很显然,ΔI1的长度越小,ARP的一致性越好;反之,ΔI1的长度越大,ARP的一致性越差。当然,也可以根据待测天线位于不同方位角时解算出的基线向量的长度的差,对ARP的一致性进行评价。当不同方位角的数量多于两个时,可采用统计量评价ARP的一致性,比如ΔI1长度的平均值或方差等。
作为一可选实施例,架设待测天线和参考天线的方法包括:
将参考天线和待测天线安装在强制对中观测墩上,对参考天线和待测天线在正北和正东方向进行调平;调平后使参考天线和待测天线均指向正北方向;
用射频电缆连接待测天线和GNSS接收机,用射频电缆连接参考天线和测量接收机。
本实施例给出了架设待测天线和参考天线的一种技术方案。利用强制对中器在两个垂直方向(北向和东向)对待测天线和参考天线调水平,将参考天线和待测天线安装在强制对中观测墩上,使参考天线和待测天线均指向北方向。天线安装要求严格指北,是因为两个天线的参数PCO、PCV是在天线指北的时候标定的,如果天线指向东时天线参数仍使用指北的参数,天线参数就会出现错误,就无法对ARP的一致性进行正确评价了。天线固定好后,再用射频电缆将待测天线和参考天线分别与GNSS接收机和测量接收机相连。
作为一可选实施例,待测天线旋转及观测数据采集的方法包括:使待测天线从方位角为0°处开始顺时针旋转,依次转到方位角为90°、180°、270°,在每个方位角处至少停留1小时,以1Hz的采样频率进行观测数据采集。
本实施例给出了待测天线旋转及观测数据采集的一种技术方案。本实施例共设置了4个数据采集方向,分别是待测天线的方位角为0°、90°、180°和270°时对应的正北、正东、正南和正西方向。待测天线的起始方向为正北,方位角为0°。在起始位置停留1小时以上,进行观测数据采集,采集频率不低于1Hz。起始位置采集完成后,待测天线顺时针转至正东,方位角为90°,仍然以不低于1Hz采样频率进行观测数据采集1小时以上。依次类推,直到完成4个方向的数据采集。
作为一可选实施例,天线的PCO、PCV参数包括不同频率、不同方位角和不同高度角的PCO、PCV,保存在天线参数文件中。
本实施例给出了天线参数PCO、PCV的保存方法。本实施例的天线参数PCO、PCV保存在天线参数文件中,包括不同频率、不同方位角和不同高度角的PCO、PCV。表1给出了某一天线的天线参数文件在某一频率不同方位角、不同天顶距时的PCV值。其中,天顶距与高度角互余。天线旋转后天线参数PCO、PCV发生改变,需要更新天线天线参数文件。
表1天线参数PCV
作为一可选实施例,待测天线沿水平方向顺时针旋转θ后的PCO为:
式中,E0、N0分别为旋转前PCO在ENU坐标系中的东向坐标和北向坐标,Eθ、Nθ分别为旋转后PCO在ENU坐标系中的东向和北向坐标。
本实施例给出了天线旋转后PCO参数的计算方法。由于天线在旋转前已进行了调平,天线水平旋转时高程方向即U向不发生变化。因此天线沿水平方向旋转过程中PCO的U坐标不变,只有东向坐标和北向坐标发生改变。假设天线旋转前PCO在ENU坐标系中的东向坐标和北向坐标分别为E0、N0,天线沿水平方向顺时针旋转θ后,PCO的东向坐标和北向坐标Eθ、Nθ的计算公式如下所示,也就是用旋转矩阵乘以[E0,N0]T。当θ=900时,公式变为:
作为一可选实施例,待测天线从方位角azi处沿水平方向顺时针旋转θ后,旋转后方位角aziθ的计算公式为:
aziθ=((azi+θ)%360+360)%360
式中,%表示取模运算,0°≤θ<360°。
本实施例给出了天线旋转后PCV参数的计算方法。天线水平旋转时改变不
同方位角的PCV的顺序。假设天线旋转前的方位角为azi处,其PCV值为PCV(azi)。天线沿水平方向顺时针旋转θ后,PCV变为PCV(aziθ),PCV(aziθ)为旋转后方位角aziθ处的PCV,aziθ的计算公式如上述公式。天线旋转90°后的天线参数PCV如表2所示。
表2旋转90°后的天线参数PCV
作为一可选实施例,评价待测天线参考点ARP的一致性的方法包括:
计算待测天线位于不同方位角时解算出的基线向量长度的最大值Lmax和最小值Lmin;
计算L=(Lmax-Lmin)/2,以L的大小评价待测天线参考点ARP的一致性,L越小,一致性越好。
本实施例给出了基于基线长度差评价一致性的一种技术方案。本实施例根据基线向量长度的最大值和最小值的差的一半L评价一致性,L越小,一致性越好;反之,L越大,一致性越差。前面的实施例是以基线向量的差的大小评价一致性,本实施例是根据基线向量长度的差评价一致性,二者有一定差别。由于基线向量不仅有大小即长度,而且还有方向,因此即使基线长度相同,基线向量的差一般也不为0。因此,根据基线向量差评价一致性,不仅考虑了基线长度变化,还考虑了基线方向变化,评价结果更客观;根据基线长度差评价一致性,只关注基线长度变化,评价结果更直观。
作为一可选实施例,所述将所述待测天线与所述参考天线交换,并基于交换后的所述待测天线和所述参考天线分别采集卫星观测数据;使用静态基线解算算法,解算交换天线前后的两个短基线向量,记录从所述参考天线至所述待测天线各方向上的基线向量高程分量;基于记录的从所述参考天线至所述待测天线各方向上的基线向量高程分量,评价待测天线参考点ARP在高程方向的一致性包括:
架设进行过PCO、PCV标定的待测天线和参考天线;
基于待测天线和参考天线分别采集卫星观测数据,基于采集的观测数据及待测天线和参考天线的PCO、PCV参数进行基线解算,得到由参考天线位置指向待测天线位置的第一基线向量;
交换待测天线和参考天线的位置,基于待测天线和参考天线分别采集的观测数据及待测天线和参考天线的PCO、PCV参数进行基线解算,得到由待测天线位置指向参考天线位置的第二基线向量;
基于第一基线向量与第二基线向量的差ΔI2/2,评价待测天线参考点ARP在高程方向的一致性。
本实施例给出了通过交换待测天线和参考天线的位置评价参考点一致性的一种技术方案。前面的实施例中,参考天线不动,待测天线沿水平方向旋转,通过解算待测天线位于不同方向时的基线向量并求差,评价参考点的一致性。主要用于评价参考点在水平方向的一致性。本实施例中,待测天线和参考天线均不动,只是通过交换待测天线和参考天线的位置,在交换前后分别进行一次基线解算,得到两个基线向量,用这两个基线向量的差的大小评价参考点的在高程方向的一致性,如图3所示。值得说明的是,进行测量时,待测天线和参考天线均进行调平,且指向相同,比如均指向正北。因此,这两个基线向量的差主要反映了参考点在高度方向的一致性,差越小,参考点的一致性越好;反之,差越大,参考点的一致性越差。
作为一可选实施例,所述将所述待测天线替换为与所述参考天线相同的天线,并基于与所述参考天线相同的天线和所述参考天线分别采集卫星观测数据;使用静态基线解算算法,解算替换天线前后的两个短基线向量;记录从所述参考天线至所述待测天线各方向上的基线向量高程分量;基于记录的从所述参考天线至所述待测天线各方向上的基线向量高程分量,评价待测天线参考点ARP在高程方向的一致性包括:
架设进行过PCO、PCV标定的第一参考天线和第二参考天线;
基于两个参考天线分别采集卫星观测数据,并基于采集的观测数据及两个参考天线的PCO、PCV参数进行基线解算,得到由第一参考天线位置指向第二参考天线位置的第三基线向量;
用进行过PCO、PCV标定的待测天线替换第二参考天线,基于待测天线和第一参考天线采集的观测数据及待测天线和第一参考天线的PCO、PCV参数进行基线解算,得到由第一参考天线位置指向待测天线位置的第四基线向量;
基于第三基线向量与第四基线向量的差ΔI3,评价待测天线参考点ARP在高程方向的一致性。
本实施例给出了通过用待测天线替换两个参考天线中的一个评价参考点一致性的一种技术方案。本实施例中,先通过架设两个参考天线解算出一个基线向量;然后用待测天线替换两个参考天线中的一个天线,再解算出一个基线向量,根据这两个基线向量的差评价待测天线参考点ARP在高程方向的一致性,如图4所示。与上一实施例类似,本实施例主要用于评价参考点在高程方向的一致性。
作为一可选实施例,所述方法还包括:基于ΔI1和ΔI2或基于ΔI1和ΔI3,对待测天线参考点ARP的一致性进行综合评价。
本实施例给出了对参考点ARP的一致性进行综合评价的一种技术方案。如前述,水平旋转待测天线的方法主要用于评价参考点在水平方向的一致性,而交换天线法和替换天线法主要用于评价参考点在高度方向的一致性,都具有一定的片面性。为此,本实施例提供一种综合评价方法,同时采用基于水平旋转待测天线的方法得到的基线向量差ΔI1和交换天线法得到的基线向量差ΔI2(或替换天线法得到的基线向量差ΔI3),评价参考点的一致性。比如,可以根据ΔI1和ΔI2的长度和评价参考点的一致性。
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以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法,其特征在于,包括以下步骤:
架设进行过PCO、PCV标定的待测天线和参考天线;
保持参考天线不动,沿水平方向旋转待测天线,基于待测天线和参考天线分别采集卫星观测数据;
基于待测天线位于不同方位角时待测天线和参考天线的观测数据,以及待测天线和参考天线的PCO、PCV参数进行基线解算,得到由参考天线位置指向待测天线位置的基线向量;
基于待测天线位于不同方位角时解算出的基线向量的差ΔI1,评价待测天线参考点ARP在水平方向的一致性;
基于所述待测天线和所述参考天线分别采集卫星观测数据;
将所述待测天线替换为与所述参考天线相同的天线,并基于与所述参考天线相同的天线和所述参考天线分别采集卫星观测数据;或者将所述待测天线与所述参考天线交换,并基于交换后的所述待测天线和所述参考天线分别采集卫星观测数据;
使用静态基线解算算法,解算替换天线前后的两个短基线向量,或者解算交换天线前后的两个短基线向量,记录从所述参考天线至所述待测天线各方向上的基线向量高程分量;
基于记录的从所述参考天线至所述待测天线各方向上的基线向量高程分量,评价待测天线参考点ARP在高程方向的一致性;
其中,架设待测天线和参考天线的方法包括:
将参考天线和待测天线安装在强制对中观测墩上,对参考天线和待测天线在正北和正东方向进行调平;调平后使参考天线和待测天线均指向正北方向;
用射频电缆连接待测天线和GNSS接收机,用射频电缆连接参考天线和测量接收机。
2.根据权利要求1所述的GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法,其特征在于,待测天线旋转及观测数据采集的方法包括:使待测天线从方位角为0°处开始顺时针旋转,依次转到方位角为90°、180°、270°,在每个方位角处至少停留1小时,以1Hz的采样频率进行观测数据采集。
3.根据权利要求1所述的GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法,其特征在于,天线的PCO、PCV参数包括不同频率、不同方位角和不同高度角的PCO、PCV,保存在天线参数文件中。
4.根据权利要求1所述的GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法,其特征在于,待测天线沿水平方向顺时针旋转θ后的PCO为:
式中,E0、N0分别为旋转前PCO在ENU坐标系中的东向坐标和北向坐标,Eθ、Nθ分别为旋转后PCO在ENU坐标系中的东向坐标和北向坐标。
5.根据权利要求1所述的GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法,其特征在于,待测天线从方位角azi处沿水平方向顺时针旋转θ后,旋转后方位角aziθ的计算公式为:
aziθ=((azi+θ)%360+360)%360
式中,%表示取模运算,0°≤θ<360°。
6.根据权利要求1所述的GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法,其特征在于,评价待测天线参考点ARP的一致性的方法包括:
计算待测天线位于不同方位角时解算出的基线向量长度的最大值Lmax和最小值Lmin;
计算L=(Lmax-Lmin)/2,以L的大小评价待测天线参考点ARP的一致性,L越小,一致性越好。
7.根据权利要求1所述的GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法,其特征在于,所述将所述待测天线与所述参考天线交换,并基于交换后的所述待测天线和所述参考天线分别采集卫星观测数据;使用静态基线解算算法,解算交换天线前后的两个短基线向量,记录从所述参考天线至所述待测天线各方向上的基线向量高程分量;基于记录的从所述参考天线至所述待测天线各方向上的基线向量高程分量,评价待测天线参考点ARP在高程方向的一致性包括:
架设进行过PCO、PCV标定的待测天线和参考天线;
基于待测天线和参考天线分别采集卫星观测数据,基于采集的观测数据及待测天线和参考天线的PCO、PCV参数进行基线解算,得到由参考天线位置指向待测天线位置的第一基线向量;
交换待测天线和参考天线的位置,基于待测天线和参考天线分别采集的观测数据及待测天线和参考天线的PCO、PCV参数进行基线解算,得到由待测天线位置指向参考天线位置的第二基线向量;
基于第一基线向量与第二基线向量的差ΔI2/2,评价待测天线参考点ARP在高程方向的一致性。
8.根据权利要求1所述的GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法,其特征在于,所述将所述待测天线替换为与所述参考天线相同的天线,并基于与所述参考天线相同的天线和所述参考天线分别采集卫星观测数据;使用静态基线解算算法,解算替换天线前后的两个短基线向量;记录从所述参考天线至所述待测天线各方向上的基线向量高程分量;基于记录的从所述参考天线至所述待测天线各方向上的基线向量高程分量,评价待测天线参考点ARP在高程方向的一致性包括:
架设进行过PCO、PCV标定的第一参考天线和第二参考天线;
基于两个参考天线分别采集卫星观测数据,并基于采集的观测数据及两个参考天线的PCO、PCV参数进行基线解算,得到由第一参考天线位置指向第二参考天线位置的第三基线向量;
用进行过PCO、PCV标定的待测天线替换第二参考天线,基于待测天线和第一参考天线采集的观测数据及待测天线和第一参考天线的PCO、PCV参数进行基线解算,得到由第一参考天线位置指向待测天线位置的第四基线向量;
基于第三基线向量与第四基线向量的差ΔI3,评价待测天线参考点ARP在高程方向的一致性。
9.根据权利要求7所述的GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法,其特征在于,所述方法还包括:基于权利要求1的ΔI1和权利要求7的ΔI2,对待测天线参考点ARP的一致性进行综合评价。
10.根据权利要求8所述的GNSS天线标定后天线参考点一致性评价方法,其特征在于,所述方法还包括:基于权利要求1的ΔI1和权利要求8的ΔI3,对待测天线参考点ARP的一致性进行综合评价。
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