[發明專利]一種嵌入式遠距離實時GPS共視時間比對的方法

在審

• 申請號: 201810471320.3
• 申請日: 2018-05-17
• 公開（公告）號: CN108680930A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 張京奎;盛傳貞;應俊俊;楊開偉;王永杰;王永剛;郭曉松
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: G01S19/05
• 分類號: G01S19/05
• 代理公司: 河北東尚律師事務所 13124
• 代理人: 王文慶

1.一種嵌入式遠距離實時GPS共視時間比對的方法，是基于FPGA原型的板卡，整個系統核心器件是DSP和FPGA；GPS共視時間比對部分是嵌入到DSP上，實現實時時間比對處理，主要完成任務包含GPS共視與單機協同，在不增加運算復雜度和空間復雜度的前提下，保證鐘差結果的穩定輸出，其特征在于，包括以下步驟：

(1)實時數據解析：接收GPS實時數據流，對不同測站的數據進行解析得到原始觀測數據和電文數據，同時進行分類存儲；

(2)數據預處理：對原始觀測數據進行粗差剔除、周跳探測及修復和偽距平滑處理，得到高精度的平滑偽距值；

(3)單站鐘差計算：根據高精度的平滑偽距值和電文數據，計算衛星位置和站星距離，同時對站星距進行誤差項的改正，利用濾波的方式求解得到單站鐘差；

(4)站間鐘差求解：對不同站間的鐘差數據進行交換，利用多星加權方法計算得到站間鐘差結果。

2.根據權利要求1所述的一種嵌入式遠距離實時GPS共視時間比對的方法，其特征在于，步驟(1)實時數據解析包括以下步驟：

(a)根據測站觀測的GPS實時數據流，首先解析測站編號標識；

(b)根據測站編號標識，分離和提取各個測站的原始觀測數據和電文數據，并進行分類存儲。

3.根據權利要求1所述的一種嵌入式遠距離實時GPS共視時間比對的方法，其特征是步驟(2)數據預處理包括以下步驟：

(a)采用中值濾波和卡方檢驗的方法剔除原始觀測數據中不好的數據；

(b)采用無幾何距離和M-W組合來探測粗差剔除后的原始觀測數據中包含的周跳，同時對周跳進行標識和修復；

(c)利用載波相位觀測值對周跳探測及修復后的原始觀測數據的偽距觀測值進行平滑，得到高精度的平滑偽距值。

4.根據權利要求1所述的一種嵌入式遠距離實時GPS共視時間比對的方法，其特征在于，步驟(3)單站鐘差計算包括以下步驟：

(a)根據電文數據計算得到衛星的位置，根據衛星的位置、已知的測站坐標和平滑偽距值計算得到站星距；

(b)對站星距進行測站電離層、對流層、天線相位中心、地球自轉以及DCB誤差項的改正；

(c)利用經過誤差改正后的平滑偽距值，通過濾波的方式計算單站鐘差，并對鐘差結果進行規范化處理。