[發明專利]一種用于全球導航衛星系統的動態周跳探測與修復方法

有效

• 申請號: 201310495286.0
• 申請日: 2013-10-21
• 公開（公告）號: CN103529462A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 馮威;周樂韜;黃丁發;朱東偉
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G01S19/37
• 分類號: G01S19/37;G01S19/20
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙) 51227
• 代理人: 李順德;王睿

1.一種用于全球導航衛星系統的動態周跳探測與修復方法，其特征在于，包括以下步驟：?

a.將衛星高度角大于預設高度角H0的衛星標記為A類衛星，其他衛星標記為非A類衛星；?

b.獲取A類衛星的觀測值，對A類衛星依次利用偽距與相位觀測值相減來探測與修復大周跳，再利用雙頻相位觀測值進行小周跳修復處理，并判斷是否修復成功，若是，則進入步驟c，若否，則將修復失敗的A類衛星標記為非A類衛星；?

c.對全部的A類衛星進行整體最小二乘估算，判斷是否存在殘余周跳，若是，則將最大殘差值對應的衛星標記為非A類衛星并重復步驟c，若否，則進入步驟d；?

d.根據步驟c中最小二乘估算得到的參數向量，獲取其中的兩個歷元之間接收機的位移向量和鐘差的變化參數，并進入步驟e；?

e.獲取非A類衛星的觀測值，并根據步驟d中得出的兩個歷元之間接收機的位移向量和鐘差的變化量計算得出所有非A類衛星的殘差值，根據非A類衛星的殘差值判斷非A類衛星是否修復成功，若是，則標記為周跳，若否，則標記為粗差，結束。?

2.根據權利要求1所述的一種用于全球導航衛星系統的動態周跳探測與修復方法，其特征在于，所述觀測值為載波相位觀測值，步驟b還包括以下步驟：?

b1.假設載波相位觀測值為載波的波長為λ_i，周跳為C_i，Δ代表歷元間的差分；i=1，2，代表不同的頻率；可得出頻率2的周跳其中e包括2個候選值，分別為0或者±1，為±1時取值的符號與值的符號相反，(x)_f代表取x的小數部分的運算；?

b2.分別根據e的兩個候選值得出兩個C₂的值，根據C₂的整數特性，取更接近于整數的C₂作為其計算得出的周跳值，構建dC＝|C₂-(C₂)_ROUND|，其中()_ROUND代表四舍五入取整運算，結合誤差傳播定律可得出C₂的中誤差δC₂為：其中δ₁、δ₂分別為載波1和載波2歷元間差分的相位觀測值中誤差；?

b3.判斷dC≤3δC₂是否成立，若是，則周跳修復成功，并且(C₂)_ROUND為所修復的載波2周跳，若否，則周跳修復失敗，并將修復失敗的A類衛星標記為非A類衛星。?

3.根據權利要求2所述的一種用于全球導航衛星系統的動態周跳探測與修復方法，其特?征在于，步驟c還包括以下步驟：?

c1.對A類衛星的歷元間差分的載波相位觀測值進行整體平差，估算兩個歷元之間接收機的位移向量dX,dY,dZ，以及鐘差的變化dT，得誤差方差為：其中L＝Δφ_iλ_i-ΔR-dT，x＝[dXdYdZdT]^T，B為系數矩陣，R為接收機至衛星的距離，n為A類衛星的總個數，利用最小二乘參數估計方法得出待估參數向量x、A類衛星相位觀測值的殘差向量V_A，并利用公式計算驗后單位權中誤差S₀；?

c2.判斷V_A中最大的殘差是否大于3S₀，若是，則將對應的衛星從A類衛星中剔除，回到步驟c1，若否，則A類衛星所有的周跳修復完成，進入步驟d。?

4.根據權利要求3所述的一種用于全球導航衛星系統的動態周跳探測與修復方法，其特征在于，步驟e還包括：?

根據公式：和步驟c1中估算出的x值，得出所有非A類衛星的殘差向量V₀，依次判斷殘差向量V₀中的各殘差值是否滿足公式|V-(V)_ROUND|≤V_max，V_max為預先設置的閥值，若是，則對于的非A類衛星的周跳修復成功，(V)_ROUND為所修復的周跳值，若否，則判定對應非A類衛星的觀測值含有粗差，結束。?