CN117492050A - 一种北斗-低轨融合伪卫星室内外无缝定位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种北斗‑低轨融合伪卫星室内外无缝定位方法,属于室内外无缝高精度定位服务技术领域。该方法在室外坐标精确坐标约束PPP精密时间同步技术下,构建星历参数约束的伪卫星精密星历拟合、室内伪卫星信号异常监测以及顾及速度约束北斗低轨与伪卫星载波相位融合PPP高精度定位等方法,在保证室内伪卫星信号质量可靠性前提下,可为城市隧道、高速路等室内外不同环境条件下的用户提供统一的高精度与可靠定位信息。本发明可在不改变车载、手持北斗终端形态与软件的条件下,基于北斗兼容信号体制、终端形态以及应用模式,实现室内外不同环境条件下北斗统一的无缝高精度定位。
Description
技术领域
本发明属于室内外无缝高精度定位服务技术领域,特别是指一种北斗-低轨融合伪卫星室内外无缝定位方法。
背景技术
以北斗高精度差分定位为基础的室外高精度定位技术,联合以UWB、WiFi、蓝牙、5G以及超声波的室内定位技术,满足了室内外环境定位需求,其主体思想为:在室外通过高精度的北斗定位终端设备,在室内通过部署专用的基站以及支持的UWB、5G定位信号终端实现室内定位,协同共同实现室内外无缝定位需求。
现有的技术体系本质是在室内环境与室外环境采用了不同技术体制,即基于不同的信号体制、协议格式以及终端传感器类型,不利于现有的室内外高精度定位技术的统一,从用户角度而言需要多传感器类型的支撑。
发明内容
本发明针对现今室内外定位技术在室内环境与室外环境,基于不同技术体制、协议格式以及终端传感器类型,无法为用户提供现有效、统一的室内外高精度定位技术,导致用户使用便捷性与体验感差等问题,提出一种北斗-低轨融合伪卫星室内外无缝定位方法。
本发明是通过下述技术方案实现的:
一种北斗-低轨融合伪卫星室内外无缝定位方法,包括以下步骤:
(1)在室外空间部署室外北斗与低轨卫星基准站设备,以自身跟踪捕获的北斗与低轨卫星伪距、载波相位观测数据信息为基础,依据部署地已知坐标,构建坐标精确约束的PPP精密时间同步估计方程,确定自身设备的精准时间同步信息,同时输出稳定10M与1PPS时间信号,基于时延标定的有线线缆,为室内伪卫星以及室内伪卫星监测站提供外部时间频率信号输入;
(2)室内伪卫星在外部时间频率信号输入的支撑下,保持与外部北斗与低轨卫星时间的一致性,同时,基于自身部署地已知精确坐标,构造与星基增强系统兼容的伪卫星精密星历数值拟合方程,将获取的伪卫星星历参数调制到伪卫星的发射信号中,发射与星基增强系统北斗卫星兼容的导航信号;
(3)室内伪卫星监测站在外部时间频率信号输入的支撑下,实现与北斗和低轨卫星时间的一致性,然后实时跟踪室内伪卫星信号,以自身跟踪捕获的室内伪卫星伪距、载波相位观测数据信息为基础,构造室内伪卫星信号异常监测与时延抖动评估方法,评估伪卫星伪距、载波相位异常变化以及链路时延抖动变化;
(4)终端用户接收机在室外环境时,通过接收北斗与低轨卫星的信号,基于PPP精密单点定位方法,快速实现自身高精度室外定位;在由室外步入室内环境时,同步接收北斗、低轨以及伪卫星的导航信号,基于顾及速度约束的北斗、低轨与伪卫星载波相位融合PPP方法,快速实现自身高精度的室内位置;当进入室内环境时,通过接收伪卫星的导航信号,基于模糊度约束的载波相位PPP方法,快速实现自身高精度的室内定位。
进一步地,步骤(1)的具体方式如下:
(101)在室外空间部署室外北斗与低轨卫星基准站设备,以自身跟踪捕获的北斗与低轨卫星伪距、载波相位观测数据信息为基础,依据部署地已知坐标,构建坐标精确约束的PPP精密时间同步估计方程如下:
其中,和分别代表ti时刻室外北斗与低轨卫星基准站m设备观测的i北斗或低轨卫星f频率的伪距和载波相位测量值,Xs(ti)和Xm分别代表ti时刻北斗或低轨卫星的卫星位置坐标与室外北斗与低轨卫星基准站m位置坐标,代表ti时刻室外北斗与低轨卫星基准站m设备部署地已知坐标,和分别代表室外北斗与低轨卫星基准站m设备所观测的i北斗或低轨卫星f频率的伪距噪声和载波相位噪声,Ii和γf分别代表室外北斗与低轨卫星基准站m设备所观测的i北斗或低轨卫星对应的基准频率的电离层延迟和比例系数,Ti和Mel分别代表对流层延迟和投影函数,δti和δt分别代表i北斗或低轨卫星的卫星钟差和室外北斗与低轨卫星基准站m设备的接收机钟差,代表i北斗或低轨卫星的载波相位模糊度偏差参数,代表i北斗或低轨卫星f频率的伪距码相位偏差,C为光的传播速度;
在上述方程中,待估的参数包含室外北斗与低轨卫星基准站位置坐标Xm、北斗与低轨卫星的载波相位模糊度偏差参数以及室外北斗与低轨卫星基准站设备的接收机钟差δt,考虑部署地已知坐标先验条件,通过对该方程附加强约束实现快速估计δt;
(102)依据δt估计值实时调整输出的时频信号,直至稳定输出10M与1PPS时间信号,基于时延标定的有线线缆,为室内伪卫星以及室内伪卫星监测站提供外部时间频率信号输入。
进一步地,步骤(2)的具体方式如下:
室内伪卫星在外部时间频率信号输入的支撑下,保持与外部北斗与低轨卫星时间的一致性,同时基于自身部署地已知精确坐标估计伪卫星的星历参数,构造与星基增强系统兼容的伪卫星精密星历数值拟合方程如下:
rs(ti)=r(r0,v0,a0,t0,ti)
其中,rs(ti)为ti时刻伪卫星的位置坐标,r0为t0时刻伪卫星初始位置坐标,v0和a0分别为伪卫星的速度以及加速度分量信息;
将伪卫星的星历参数信息调制到伪卫星的发射信号中,以此星历为基础,发射与星基增强系统北斗卫星兼容的导航信号。
进一步地,步骤(3)的具体方式如下:
室内伪卫星监测站在外部时间频率信号输入的支撑下,实现与北斗与低轨卫星时间的一致性,然后实时跟踪室内伪卫星信号,以自身跟踪捕获的室内伪卫星伪距、载波相位观测数据信息为基础,评估伪卫星伪距、载波相位异常以及链路时延抖动变化,构造室内伪卫星信号异常监测与时延抖动评估方法如下:
其中,和分别代表ti时刻室内伪卫星监测站跟踪获取的室内i伪卫星伪距、载波相位观测数据,代表ti时刻室内伪卫星监测站M与室内i伪卫星之间的几何距离,dti和dtm代表室内i伪卫星基准时间、室内伪卫星监测站基准时间分别与外部北斗低轨时间基准之间的固定时间延迟偏差;和分别代表室内伪卫星伪距与载波相位异常的阈值门限,和N分别代表时延抖动变化均值与统计的样本数;当载波相位测量值在阈值门限内时,表征时延抖动量值,反映伪卫星时延抖动变化情况。
进一步地,步骤(4)的具体方式如下:
(401)终端用户接收机在室外环境时,通过接收北斗与低轨卫星的信号,基于北斗与低轨卫星伪距、载波相位观测数据以及北斗与低轨卫星的精密星历、钟差的数据,采用PPP方法,快速实现自身高精度室外定位;
(402)终端用户接收机在由室外步入室内环境时,同步接收北斗、低轨以及伪卫星的导航信号,快速实现自身高精度的室内定位,所采用的顾及速度约束的北斗低轨与伪卫星载波相位融合PPP方法如下:
Xr(t0)=Xr(t1)-Vr(t1-t0)
其中,Xr(t1)和Xr(0)分别代表t1时刻和t0时刻用户站的位置坐标分量,Vr分别代表用户站的运动速度,XPL表示伪卫星的位置坐标分量,基于伪卫星星历计算获得,表示伪卫星与用户站之间的站间几何距离,和分别代表伪卫星获取的载波相位测量值与伪卫星i的载波相位模糊度参数,代表用户设备所观测的伪卫星i载波相位噪声;
对上述Xr(t0)测量方程附加速度置信约束从而实现北斗、低轨与伪卫星载波相位融合PPP方法的快速收敛;
(403)当进入室内环境时,通过接收伪卫星的导航信号,快速实现自身高精度的室内定位,所采用的基于模糊度先验约束的载波相位PPP方法如下:
对附加强约束条件基于滤波方式快速估计用户位置Xr,从而实现快速载波相位PPP高精度定位。
本发明与现有技术相比所取得的有益效果为:
1、本发明针对现今室内外定位技术在室内环境与室外环境,基于不同技术体制、协议格式以及终端传感器类型,无法为用户提供现有效、统一的室内外高精度定位技术,导致用户使用便捷性与体验感差等问题,提出基于室外坐标精确坐标约束PPP精密时间同步技术,构建星历参数约束的伪卫星精密星历拟合、室内伪卫星信号异常监测以及顾及速度约束北斗低轨与伪卫星载波相位融合PPP高精度定位等方法,在保证室内伪卫星信号质量可靠性前提下,可为城市隧道、高速路等室内外不同环境下的用户提供统一的高精度与可靠定位信息。
2、本发明在考虑现有车载、手持北斗终端已经大规模装备且具有较多保有量的客观情况,提出一种不改变北斗终端形态下,基于卫星导航信号体制实现室内外无缝定位的统一方法,该方法在室外坐标精确坐标约束PPP精密时间同步技术下,实现室内外高精度时间同步,在此基础上,构建星历参数约束的伪卫星精密星历拟合、室内伪卫星信号异常监测以及顾及速度约束北斗低轨与伪卫星载波相位融合PPP高精度定位等方法,在保证室内伪卫星信号质量可靠性前提下,可为城市隧道、高速路等室内外不同环境条件下的用户提供统一的高精度与可靠定位信息。
3、本发明提供了基于北斗低轨融合伪卫星实现室内外不同环境条件下无缝高精度定位的统一化方法,可在不改变车载、手持北斗终端形态与软件的条件下,基于北斗兼容信号体制、终端形态以及应用模式,满足室内外不同环境条件下北斗统一的无缝高精度定位需求。
具体实施方式
为了更好的说明本发明的目的和优点,下面对本发明的技术方案作进一步说明。
一种北斗-低轨融合伪卫星室内外无缝定位方法,室外空间部署室外北斗与低轨卫星基准站设备跟踪北斗卫星与低轨卫星信号,跟踪捕获得到北斗卫星与低轨卫星的载波相位测量和伪距测量数据;室外空间部署室外北斗与低轨卫星基准站的10MHz、1PPS时频信号,通过有线线缆连接形式,提供给室内伪卫星、室内伪卫星监测站时间频率信号;室内伪卫星监测站同步接收室内伪卫星的信号,跟踪捕获得到伪卫星的载波相位测量和伪距测量数据。室内外用户在室外接收北斗卫星与低轨卫星信号,在跟踪捕获得到北斗卫星与低轨卫星的载波相位测量和伪距测量数据,在室内接收室内伪卫星的信号,跟踪捕获得到伪卫星的载波相位测量和伪距测量数据。
该方法的具体步骤如下:
(1)在室外空间部署室外北斗与低轨卫星基准站设备,以自身跟踪捕获的北斗与低轨卫星伪距、载波相位观测数据信息为基础,依据部署地已知坐标,构建坐标精确约束的PPP精密时间同步估计方程,确定自身设备的精准时间同步信息,同时输出稳定10M与1PPS时间信号,基于时延标定的有线线缆,为室内伪卫星以及室内伪卫星监测站提供外部时间频率信号输入。
在室外空间部署室外北斗与低轨卫星基准站设备,以自身跟踪捕获的北斗与低轨卫星伪距、载波相位观测数据信息为基础,依据部署地已知坐标,所构建坐标精确约束的PPP精密时间同步估计方程如下:
其中,和分别代表ti时刻室外北斗与低轨卫星基准站m设备观测的i北斗或低轨卫星f频率的伪距和载波相位测量值,Xs(ti)和Xm分别代表ti时刻北斗或低轨卫星的卫星位置坐标与室外北斗与低轨卫星基准站m位置坐标,代表ti时刻室外北斗与低轨卫星基准站m设备部署地已知坐标,和分别代表室外北斗与低轨卫星基准站m设备所观测的i北斗或低轨卫星f频率的伪距噪声和载波相位噪声,Ii和γf分别代表室外北斗与低轨卫星基准站m设备所观测的i北斗或低轨卫星对应的基准频率的电离层延迟和比例系数,Ti和Mel分别代表对流层延迟和投影函数,δti和δt分别代表i北斗或低轨卫星的卫星钟差和室外北斗与低轨卫星基准站m设备的接收机钟差,代表i北斗或低轨卫星的载波相位模糊度偏差参数,代表i北斗或低轨卫星f频率的伪距码相位偏差,C为光的传播速度。
在上述观测方程中,待估的参数包含室外北斗与低轨卫星基准站位置坐标Xm、北斗与低轨卫星的载波相位模糊度偏差参数以及室外北斗与低轨卫星基准站设备的接收机钟差δt,考虑部署地已知坐标先验条件,通过对该虚拟观测方程附加强约束快速估计δt;
依据δt估计值实时调整输出的时频信号,直至稳定输出10M与1PPS时间信号,基于时延标定的有线线缆,为室内伪卫星以及室内伪卫星监测站提供外部时间频率信号输入;
(2)室内伪卫星在外部时间频率信号输入的支撑下,保持与外部北斗与低轨卫星时间的一致性,同时,基于自身部署地已知精确坐标为基础,构造与SBAS兼容的伪卫星精密星历数值拟合方程,将获取的伪卫星星历参数调制到伪卫星的发射信号中,发射与SBAS北斗卫星兼容的导航信号;
室内伪卫星在外部时间频率信号输入的支撑下,保持与外部北斗与低轨卫星时间的一致性,同时基于自身部署地已知精确坐标估计伪卫星的星历参数,所构造与SBAS兼容的伪卫星精密星历数值拟合方程如下所示:
rs(ti)=r(r0,v0,a0,t0,ti)
其中,rs(ti)为ti时刻伪卫星的位置坐标,r0为t0时刻伪卫星初始位置坐标,v0和a0分别伪卫星的速度以及加速度分量信息。
将伪卫星的星历参数信息调制到伪卫星的发射信号中,以此星历为基础,发射与SBAS北斗卫星兼容的导航信号;
(3)室内伪卫星监测站在外部时间频率信号输入的支撑下,实现与北斗与低轨卫星时间的一致性,然后实时跟踪室内伪卫星信号,以自身跟踪捕获的室内伪卫星伪距、载波相位观测数据信息为基础,构造室内伪卫星信号异常监测与时延抖动评估方法,评估伪卫星伪距、载波相位异常变化以及链路时延抖动变化;
室内伪卫星监测站在外部时间频率信号输入的支撑下,实现与北斗与低轨卫星时间的一致性,然后实时跟踪室内伪卫星信号,以自身跟踪捕获的室内伪卫星伪距、载波相位观测数据信息为基础,评估伪卫星伪距、载波相位异常以及链路时延抖动变化,所构造室内伪卫星信号异常监测与时延抖动评估方法如下:
其中,和分别代表ti时刻室内伪卫星监测站跟踪获取的室内i伪卫星伪距、载波相位观测数据,代表ti时刻室内伪卫星监测站M与室内i伪卫星之间的几何距离,dti和dtm代表室内i伪卫星基准时间、室内伪卫星监测站基准时间分别与外部北斗低轨时间基准之间的固定时间延迟偏差;和分别代表室内伪卫星伪距与载波相位异常的阈值门限,和N分别代表时延抖动变化均值与统计的样本数。当载波相位测量值在阈值门限内时,表征时延抖动量值,反映伪卫星时延抖动变化情况。
(4)终端用户接收机在室外环境时,通过接收北斗与低轨卫星的信号,基于PPP快速高精度技术,快速实现自身高精度室外位置;在室外步入室内环境时,同步接收北斗、低轨以及伪卫星的导航信号,基于顾及速度约束的北斗低轨与伪卫星载波相位融合PPP高精度定位技术,快速实现自身高精度的室内位置;当进入室内环境时,通过接收伪卫星的导航信号,基于模糊度约束的载波相位PPP高精度定位技术,快速实现自身高精度的室内位置。
终端用户接收机在室外环境时,通过接收北斗与低轨卫星的信号,基于北斗与低轨卫星伪距、载波相位观测数据以及北斗与低轨卫星的精密星历、钟差等数据,采用PPP快速高精度技术,快速实现自身高精度室外位置;
终端用户接收机在室外步入室内环境时,同步接收北斗、低轨以及伪卫星的导航信号,快速实现自身高精度的室内位置,所采用顾及速度约束的北斗低轨与伪卫星载波相位融合PPP高精度定位技术实现方式如下:
Xr(t0)=Xr(t1)-Vr(t1-t0)
其中,Xr(t1)和Xr(0)分别代表t1时刻和t0时刻用户站的位置坐标分量,Vr分别代表用户站的运动速度,XPL表示伪卫星的位置坐标分量,可基于伪卫星星历计算获得,表示伪卫星与用户站之间的站间几何距离,和分别代表伪卫星获取的载波相位测量值与伪卫星i的载波相位模糊度参数,代表用户设备所观测的伪卫星i载波相位噪声,在上述估计方程中,考虑到搭载的低成本惯性测量设备可获取用户运动速度Vr且具备一定的精度,可对上述Xr(t0)测量方程附加速度置信约束从而实现北斗低轨与伪卫星载波相位融合PPP的快速收敛。
当进入室内环境时,通过接收伪卫星的导航信号,快速实现自身高精度的室内位置,所采用的基于模糊度先验约束的载波相位PPP高精度定位技术实现方式如下:
在上述估计方程中,考虑到随时间变化量较小,存在较小的抖动变化,通过对附加强约束条件基于滤波方式快速估计用户位置Xr,从而实现快速载波相位PPP高精度定位。
总之,本发明解决现今室内外定位技术在室内环境与室外环境,基于不同技术体制、协议格式以及终端传感器类型,无法为用户提供现有效、统一的室内外高精度定位技术,导致用户使用便捷性与体验感差等问题,提出一种不改变北斗终端形态下,基于卫星导航信号体制实现室内外无缝定位的统一方法,可满足基于现有大规模装备的车载、手持北斗终端条件下,在保证室内伪卫星信号质量可靠性前提下,为城市隧道、高速路等室内外不同环境用户提供统一的高精度与可靠定位信息。
Claims (5)
1.一种北斗-低轨融合伪卫星室内外无缝定位方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)在室外空间部署室外北斗与低轨卫星基准站设备,以自身跟踪捕获的北斗与低轨卫星伪距、载波相位观测数据信息为基础,依据部署地已知坐标,构建坐标精确约束的PPP精密时间同步估计方程,确定自身设备的精准时间同步信息,同时输出稳定10M与1PPS时间信号,基于时延标定的有线线缆,为室内伪卫星以及室内伪卫星监测站提供外部时间频率信号输入;
(2)室内伪卫星在外部时间频率信号输入的支撑下,保持与外部北斗与低轨卫星时间的一致性,同时,基于自身部署地已知精确坐标,构造与星基增强系统兼容的伪卫星精密星历数值拟合方程,将获取的伪卫星星历参数调制到伪卫星的发射信号中,发射与星基增强系统北斗卫星兼容的导航信号;
(3)室内伪卫星监测站在外部时间频率信号输入的支撑下,实现与北斗和低轨卫星时间的一致性,然后实时跟踪室内伪卫星信号,以自身跟踪捕获的室内伪卫星伪距、载波相位观测数据信息为基础,构造室内伪卫星信号异常监测与时延抖动评估方法,评估伪卫星伪距、载波相位异常变化以及链路时延抖动变化;
(4)终端用户接收机在室外环境时,通过接收北斗与低轨卫星的信号,基于PPP精密单点定位方法,快速实现自身高精度室外定位;在由室外步入室内环境时,同步接收北斗、低轨以及伪卫星的导航信号,基于顾及速度约束的北斗、低轨与伪卫星载波相位融合PPP方法,快速实现自身高精度的室内位置;当进入室内环境时,通过接收伪卫星的导航信号,基于模糊度约束的载波相位PPP方法,快速实现自身高精度的室内定位。
2.根据权利要求1所述的一种北斗-低轨融合伪卫星室内外无缝定位方法,其特征在于,步骤(1)的具体方式如下:
(101)在室外空间部署室外北斗与低轨卫星基准站设备,以自身跟踪捕获的北斗与低轨卫星伪距、载波相位观测数据信息为基础,依据部署地已知坐标,构建坐标精确约束的PPP精密时间同步估计方程如下:
其中,和分别代表ti时刻室外北斗与低轨卫星基准站m设备观测的i北斗或低轨卫星f频率的伪距和载波相位测量值,Xs(ti)和Xm分别代表ti时刻北斗或低轨卫星的卫星位置坐标与室外北斗与低轨卫星基准站m位置坐标,代表ti时刻室外北斗与低轨卫星基准站m设备部署地已知坐标,和分别代表室外北斗与低轨卫星基准站m设备所观测的i北斗或低轨卫星f频率的伪距噪声和载波相位噪声,Ii和γf分别代表室外北斗与低轨卫星基准站m设备所观测的i北斗或低轨卫星对应的基准频率的电离层延迟和比例系数,Ti和Mel分别代表对流层延迟和投影函数,δti和δt分别代表i北斗或低轨卫星的卫星钟差和室外北斗与低轨卫星基准站m设备的接收机钟差,代表i北斗或低轨卫星的载波相位模糊度偏差参数,代表i北斗或低轨卫星f频率的伪距码相位偏差,C为光的传播速度;
在上述方程中,待估的参数包含室外北斗与低轨卫星基准站位置坐标Xm、北斗与低轨卫星的载波相位模糊度偏差参数以及室外北斗与低轨卫星基准站设备的接收机钟差δt,考虑部署地已知坐标先验条件,通过对该方程附加强约束实现快速估计δt;
(102)依据δt估计值实时调整输出的时频信号,直至稳定输出10M与1PPS时间信号,基于时延标定的有线线缆,为室内伪卫星以及室内伪卫星监测站提供外部时间频率信号输入。
3.根据权利要求1所述的一种北斗-低轨融合伪卫星室内外无缝定位方法,其特征在于,步骤(2)的具体方式如下:
室内伪卫星在外部时间频率信号输入的支撑下,保持与外部北斗与低轨卫星时间的一致性,同时基于自身部署地已知精确坐标估计伪卫星的星历参数,构造与星基增强系统兼容的伪卫星精密星历数值拟合方程如下:
rs(ti)=r(r0,v0,a0,t0,ti)
其中,rs(ti)为ti时刻伪卫星的位置坐标,r0为t0时刻伪卫星初始位置坐标,v0和a0分别为伪卫星的速度以及加速度分量信息;
将伪卫星的星历参数信息调制到伪卫星的发射信号中,以此星历为基础,发射与星基增强系统北斗卫星兼容的导航信号。
4.根据权利要求1所述的一种北斗-低轨融合伪卫星室内外无缝定位方法,其特征在于,步骤(3)的具体方式如下:
室内伪卫星监测站在外部时间频率信号输入的支撑下,实现与北斗与低轨卫星时间的一致性,然后实时跟踪室内伪卫星信号,以自身跟踪捕获的室内伪卫星伪距、载波相位观测数据信息为基础,评估伪卫星伪距、载波相位异常以及链路时延抖动变化,构造室内伪卫星信号异常监测与时延抖动评估方法如下:
其中,和分别代表ti时刻室内伪卫星监测站跟踪获取的室内i伪卫星伪距、载波相位观测数据,代表ti时刻室内伪卫星监测站M与室内i伪卫星之间的几何距离,dti和dtm代表室内i伪卫星基准时间、室内伪卫星监测站基准时间分别与外部北斗低轨时间基准之间的固定时间延迟偏差;和分别代表室内伪卫星伪距与载波相位异常的阈值门限,和N分别代表时延抖动变化均值与统计的样本数;当载波相位测量值在阈值门限内时,表征时延抖动量值,反映伪卫星时延抖动变化情况。
5.根据权利要求1所述的一种北斗-低轨融合伪卫星室内外无缝定位方法,其特征在于,步骤(4)的具体方式如下:
(401)终端用户接收机在室外环境时,通过接收北斗与低轨卫星的信号,基于北斗与低轨卫星伪距、载波相位观测数据以及北斗与低轨卫星的精密星历、钟差的数据,采用PPP方法,快速实现自身高精度室外定位;
(402)终端用户接收机在由室外步入室内环境时,同步接收北斗、低轨以及伪卫星的导航信号,快速实现自身高精度的室内定位,所采用的顾及速度约束的北斗低轨与伪卫星载波相位融合PPP方法如下:
Xr(t0)=Xr(t1)-Vr(t1-t0)
其中,Xr(t1)和Xr(t0)分别代表t1时刻和t0时刻用户站的位置坐标分量,Vr分别代表用户站的运动速度,XPL表示伪卫星的位置坐标分量,基于伪卫星星历计算获得,表示伪卫星与用户站之间的站间几何距离,和分别代表伪卫星获取的载波相位测量值与伪卫星i的载波相位模糊度参数,代表用户设备所观测的伪卫星i载波相位噪声;
对上述Xr(t0)测量方程附加速度置信约束从而实现北斗、低轨与伪卫星载波相位融合PPP方法的快速收敛;
(403)当进入室内环境时,通过接收伪卫星的导航信号,快速实现自身高精度的室内定位,所采用的基于模糊度先验约束的载波相位PPP方法如下:
对附加强约束条件基于滤波方式快速估计用户位置Xr,从而实现快速载波相位PPP高精度定位。
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CN202311424624.1A CN117492050A (zh) | 2023-10-31 | 2023-10-31 | 一种北斗-低轨融合伪卫星室内外无缝定位方法 |
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CN202311424624.1A CN117492050A (zh) | 2023-10-31 | 2023-10-31 | 一种北斗-低轨融合伪卫星室内外无缝定位方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN118348564A (zh) * | 2024-05-07 | 2024-07-16 | 无锡卡尔曼导航技术有限公司南京技术中心 | 一种复杂环境下单北斗与伪卫星组合定位方法 |
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