[發明專利]一種基于升序排列優化的整周模糊度去相關方法

無效

• 申請號: 201310403119.9
• 申請日: 2013-09-06
• 公開（公告）號: CN103487819A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 沈鋒;陳瀟;劉明凱;宋麗杰;李平敏;張桂賢;劉海峰
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G01S19/44
• 分類號: G01S19/44
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 趙文穎

技術領域

本發明涉及一種整周模糊度去相關方法，尤其涉及一種基于排序優化的整周模糊度去相關方法。

背景技術

基于GPS載波相位數據信息的高速運動體精確定位和姿態解算技術的核心內容在于整周模糊度的精確求解。目前，國內外對于整周模糊度的求解提出了多種相關方法，其常用方法可歸納為觀測域的模糊度分解、坐標域的模糊度搜索和模糊度域的搜索等三個分支。觀測域的模糊度分解技術雖然方法簡單，C/A碼或P碼原始偽距觀測精度低，所以不滿足于高精度測姿算法。坐標域的模糊度搜索技術（模糊度函數法）由于模糊度數值與整周模糊度無關，運算量較大，實現效果差。以LAMBDA（最小二乘去相關）方法為代表的模糊度域搜索技術因其模糊度參數的相關性利用優于FASF算法等其余模糊度域搜索算法，其算法搜索效率最高。而模糊度參數的去相關技術主要分為高斯分解算法，LLL（聯合去相關）去相關算法，白化濾波(WF)算法等三種。高斯分解算法為LAMBDA的經典去相關算法，去相關效果良好，但其迭代過程反復太多，運算量最大。為了更加詳細得闡述本專利設計初衷及工作原理，先對LAMBDA方法基本原理進行闡述：

由于GPS信號的自身特點，可通過對兩個接收機分別到兩顆可觀測衛星的載波觀測方程進行雙差處理，盡可能的減小誤差及噪聲干擾，以降低求解模糊度的難度。其方程如式（1）所示：

▿ΔΦ12pq=▿Δρ12pq-▿Δdio12pq+▿Δdmp12pq+▿Δdor12pq-λ▿ΔN12pq+ϵ---(1)]]>

其中，為接收天線1到衛星p的載波相位觀測值，為接收天線2到衛星p的載波相位觀測值,為接收天線1到衛星q的載波相位觀測值,為接收天線2到衛星q的載波相位觀測值,為接收天線1到衛星p的幾何距離，為接收天線2到衛星p的幾何距離，為接收天線1到衛星q的幾何距離，為接收天線2到衛星q的幾何距離，λ為載波波長，為接收天線1到衛星p的電離層折射的修正項，為接收天線2到衛星p的電離層折射的修正項，為接收天線1到衛星q的電離層折射的修正項，為接收天線2到衛星q的電離層折射的修正項,為接收天線1到衛星p的對流層延遲修正項，為接收天線2到衛星p的對流層延遲修正項，為接收天線1到衛星q的對流層延遲修正項，為接收天線2到衛星q的對流層延遲修正項，為接收天線1到衛星p的多路徑影響修正項，為接收天線2到衛星p的多路徑影響修正項，為接收天線1到衛星q的多路徑影響修正項，為接收天線2到衛星q的多路徑影響修正項，為接收收天線1到衛星p的模糊度整數值，為接收收天線2到衛星p的模糊度整數值，為接收收天線1到衛星q的模糊度整數值，為接收收天線2到衛星q的模糊度整數值，ε為觀測噪聲。

通過對雙差載波相位觀測方程組線性化得到式（2）：