[發明專利]附加大氣信息動態約束的URTK模糊度快速固定方法

有效

• 申請號: 201610084197.0
• 申請日: 2016-02-06
• 公開（公告）號: CN105738934B
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 鄒璇;陳亮;李宗楠;唐衛明;施闖
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G01S19/44
• 分類號: G01S19/44
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙)42222
• 代理人: 胡艷

1.附加大氣信息動態約束的URTK模糊度快速固定方法，其特征是，包括：

S1利用URTK用戶所在地區N個參考站前一天的區域增強信息預報模型精化后的殘余誤差，N不小于4且不大于6，所述的區域增強信息包括天頂對流層延遲誤差和測站衛星方向電離層延遲誤差；

本步驟進一步包括：

1.1選1個參考站為檢測站，其他參考站記為參考站；

1.2以參考站連線中點和參考站處為特征點，計算各特征點i的殘余大氣誤差尺度因子n_i，參考站連線中點處n_i＝dis_i/100，參考站處n_i＝0，dis_i是以特征點i為中點的參考站連線的長度，單位：km；

1.3根據特征點的n_i和大地坐標進行曲面擬合，獲得殘余大氣誤差尺度因子隨大地坐標的第一分布曲面，根據第一分布曲面獲得檢測站處的殘余大氣誤差尺度因子；

1.4基于參考站處前一天的區域增強信息以及參考站和檢測站的平面位置關系，經平面擬合和內插得檢測站處前一天的內插區域增強信息；

1.5將內插區域增強信息與檢測站對應時刻的區域增強信息真值求差，得天頂對流層延遲殘余誤差和測站衛星方向電離層延遲殘余誤差；

1.6預報模型精化后的殘余誤差，具體為：

將前一子步驟所得天頂對流層延遲殘余誤差的均方根的2倍記為dZtd；

根據各可視衛星的測站衛星方向電離層延遲殘余誤差，獲得各時刻下全部可視衛星的測站衛星方向電離層延遲殘余誤差的2倍均方根，記為dIon；

獲得dIon隨當地時間的變化曲線，按照函數dIon＝nf(t)進行擬合獲得dIon和當地時間的關系模型，f(t)為以當地時間t為自變量的余弦函數、正弦函數或高階函數；

計算天頂對流層延遲殘余誤差預測值dZtd0＝dZtd/n和測站衛星方向電離層延遲殘余誤差dIon0＝dIon/n，n為子步驟1.3獲得的檢測站處殘余大氣誤差尺度因子；

S2URTK用戶采用偽距單點定位的模式獲得用戶坐標；

S3選擇URTK用戶周邊N-1個參考站，基于參考站處的區域增強信息以及URTK用戶和參考站間的平面位置關系，經內插獲得URTK用戶處的內插區域增強信息；利用內插區域增強信息精化URTK用戶的載波相位和偽距觀測值；

S4反推URTK用戶處的大氣信息，本步驟進一步包括：

4.1采用子步驟1.2所述方法計算當前情況下各特征點處的殘余大氣誤差尺度因子；

4.2根據當前情況下特征點的殘余大氣誤差尺度因子和大地坐標進行曲面擬合，獲得殘余大氣誤差尺度因子隨大地坐標的第二分布曲面，根據第二分布曲面獲得URTK用戶處的殘余大氣誤差尺度因子；

4.3根據dZtd0和指定時刻的dIon0，結合URTK用戶處的殘余大氣誤差尺度因子，采用公式反推URTK用戶處的大氣信息dZtd₁、dIon₁；

S5將約束條件加入參數估計過程，將測站的天頂對流層延遲殘余誤差和測站衛星方向電離層延遲殘余誤差按照隨機游走方式進行參數估計，其中，i分別表示測站衛星方向電離層延遲和天頂對流層延遲；E和D分別表示數學期望和方差；t₀表示參數估計初始時刻；t_k-1、t_k、t_k+1為任意的三個相鄰時刻；d_i(t₀)、d_i(t_k)、d_i(t_k+1)表示時刻t₀、t_k、t_k+1時i的殘余誤差；w_i(t_k)表示時刻t_k下i的殘余誤差的變化量；表示i的殘余誤差的方差，當i表示天頂對流層延遲時，σ_i為dZtd₁；當i表示測站衛星方向電離層延遲時，σ_i為當前指定時刻的dIon₁；表示相鄰時刻t_k、t_k-1間的i的殘余誤差的功率譜密度，當i表示天頂對流層延遲時，a在1～3中取值；當i表示測站衛星方向電離層延遲時，b在0.5～2中取值；hour表示小時單位；k表示歷元編號，t_k-1、t_k、t_k+1分別為歷元k-1、k、k+1對應的時刻；

S6對URTK用戶模糊度進行固定。