專利名稱:一種用于精密單點(diǎn)定位方法的估計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于GNSS動(dòng)態(tài)定位技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種利用歷元間差分建立精確的動(dòng)態(tài)狀態(tài)模型,加速精密單點(diǎn)定位收斂及提高精度的方法。
背景技術(shù):
目前,GNSS高精度快速動(dòng)態(tài)定位應(yīng)用非常廣泛。其中精密單點(diǎn)定位(PPP)技術(shù)由于只需要一臺(tái)接收機(jī)進(jìn)行觀測(cè)即可精確確定觀測(cè)點(diǎn)的位置,因此應(yīng)用范圍非常廣泛。但是制約精密單點(diǎn)定位使用的一個(gè)最大的缺陷就是它不能很快的完成初始化,一般需要30分鐘才能夠使用收斂,這對(duì)于需要進(jìn)行即刻定位的用戶來(lái)說(shuō),是難以忍受的。精密單點(diǎn)定位之所以要這么久的收斂時(shí)間,主要是由于在精密單點(diǎn)定位中,模糊度是不具有整周特性的,因此沒(méi)有辦法采用在傳統(tǒng)的雙差定位中的搜索的方法來(lái)確定模糊度,而只能采用濾波逐歷元解算讓其逐漸收斂到正確的模糊度值。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明提出一種能夠加速精密單點(diǎn)定位收斂過(guò)程的估計(jì)方法。本發(fā)明提供的技術(shù)方案是一種用于精密單點(diǎn)定位方法的估計(jì)方法,采用kalman 濾波估計(jì)方式,通過(guò)歷元間差分計(jì)算建立提供速度觀測(cè)量和鐘漂觀測(cè)量的觀測(cè)方程,在 kalman濾波的動(dòng)態(tài)模型里引入速度狀態(tài)參數(shù)和鐘漂狀態(tài)參數(shù),根據(jù)所述觀測(cè)方程和動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行kalman遞推估計(jì);所述建立觀測(cè)方程的過(guò)程如下,在沒(méi)有周跳的情況下,同一顆衛(wèi)星在相鄰兩個(gè)歷元的無(wú)電離層組合的觀測(cè)方程分別Omc1 = I1A X^m1 Δ Y^n1 Δ Z^trop^cdt^N λomc2 = I2 Δ X2+m2 Δ Y2+η2 Δ Z2+trop2+cdt2+N λ由于接收機(jī)在兩個(gè)相鄰歷元間的運(yùn)動(dòng)位移很小,以上兩個(gè)方程是按照同一個(gè)近似坐標(biāo)進(jìn)行線性化;其中,0mci、0mc2為相位觀測(cè)值減去計(jì)算值得到的結(jié)果,I1U2^m1,m2,n2,n2 為衛(wèi)星在X、Y、Z三個(gè)方向的方向余弦,ΔΧρ ΔΧ2、AY1, ΔΥ2、AZ1, 為對(duì)近似坐標(biāo)三個(gè)方向的改正數(shù),tr0Pl、tr0P2是對(duì)流層傾斜路徑的延遲量,Cdt1^dt2是接收機(jī)鐘差的距離表示,Νλ是整周模糊度的距離形式,下標(biāo)1和2用于區(qū)別標(biāo)識(shí)兩個(gè)相鄰歷元;將以上兩式相減得到
權(quán)利要求
1. 一種用于精密單點(diǎn)定位方法的估計(jì)方法,采用kalman濾波估計(jì)方式,其特征在于 通過(guò)歷元間差分計(jì)算建立提供速度觀測(cè)量和鐘漂觀測(cè)量的觀測(cè)方程,在kalman濾波的動(dòng)態(tài)模型里引入速度狀態(tài)參數(shù)和鐘漂狀態(tài)參數(shù),根據(jù)所述觀測(cè)方程和動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行kalman 遞推估計(jì);所述建立觀測(cè)方程的過(guò)程如下,在沒(méi)有周跳的情況下,同一顆衛(wèi)星在相鄰兩個(gè)歷元的無(wú)電離層組合的觀測(cè)方程分別 Omc1 = I1 Δ X^m1 Δ Y^n1 Δ Z^trop^cdt^N λ omc2 = I2 Δ X2+m2 Δ Y2+η2 Δ Z2+trop2+cdt2+N λ由于接收機(jī)在兩個(gè)相鄰歷元間的運(yùn)動(dòng)位移很小,以上兩個(gè)方程是按照同一個(gè)近似坐標(biāo)進(jìn)行線性化;其中,omCl、omc2為相位觀測(cè)值減去計(jì)算值得到的結(jié)果,lplympn^r^h為衛(wèi)星在X、Y、Z三個(gè)方向的方向余弦,ΔΧρ ΔΧ2> AY1, ΔΥ2> AZ1,八&為對(duì)近似坐標(biāo)三個(gè)方向的改正數(shù),troPl, trop2是對(duì)流層傾斜路徑的延遲量,Cdt1, cdt2是接收機(jī)鐘差的距離表示, Νλ是整周模糊度的距離形式,下標(biāo)1和2用于區(qū)別標(biāo)識(shí)兩個(gè)相鄰歷元; 將以上兩式相減得到
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于精密單點(diǎn)定位方法的估計(jì)方法,采用kalman濾波估計(jì)方式,其特征在于通過(guò)歷元間差分計(jì)算建立提供速度觀測(cè)量和鐘漂觀測(cè)量的觀測(cè)方程,在kalman濾波的動(dòng)態(tài)模型里引入速度狀態(tài)產(chǎn)生和鐘漂狀態(tài)參數(shù),根據(jù)所述觀測(cè)方程和動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行kalman遞推估計(jì)。采用本發(fā)明所提出利用歷元間差分信息進(jìn)行精密單點(diǎn)定位收斂的方法,不光能加速收斂,對(duì)于提高解的精度也有很大的幫助。
文檔編號(hào)G01S19/44GK102269819SQ201010195100
公開(kāi)日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月3日
發(fā)明者劉炎炎, 葉世榕, 宋偉偉, 施闖, 樓益棟, 趙齊樂(lè) 申請(qǐng)人:武漢大學(xué)