[發(fā)明專利]基于加權(quán)受力平衡的多模GNSS選星方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810708994.0
• 申請日: 2018-07-02
• 公開（公告）號(hào): CN108776348B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳明劍;魏金本;李俊毅;李萬里;李廣云;汪威
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍戰(zhàn)略支援部隊(duì)信息工程大學(xué)
• 主分類號(hào): G01S19/28
• 分類號(hào): G01S19/28
• 代理公司: 鄭州睿信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 符亞飛

1.一種基于加權(quán)受力平衡的多模GNSS選星方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)配置導(dǎo)航定位所需衛(wèi)星數(shù)目和衛(wèi)星高度角閾值；

(2)根據(jù)導(dǎo)航電文確定可見衛(wèi)星并計(jì)算可見衛(wèi)星的高度角和方位角；

(3)求取各個(gè)可見衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的受力情況；

(4)將可見衛(wèi)星根據(jù)高度角和方位角劃分為不同的區(qū)域；

(5)根據(jù)確定的導(dǎo)航定位所需不同區(qū)域的衛(wèi)星數(shù)目進(jìn)行組合，根據(jù)求取的可見衛(wèi)星的受力情況求取對(duì)應(yīng)可見衛(wèi)星組合的受力的合力，其中，合力最小的衛(wèi)星組合為導(dǎo)航定位求解所需衛(wèi)星組合；

所述可見衛(wèi)星的高度角和方位角的計(jì)算過程包括：

1)求解得到可見衛(wèi)星在ECEF坐標(biāo)系下的坐標(biāo)(x_s，y_s，z_s)及接收機(jī)在ECEF坐標(biāo)系下的坐標(biāo)(x_c，y_c，z_c)，并求解得到接收機(jī)位置對(duì)應(yīng)的大地經(jīng)緯度(B，L)，則求解得到可見衛(wèi)星在站心坐標(biāo)系下的坐標(biāo)：

2)將步驟1)中的可見衛(wèi)星在站心坐標(biāo)系下的坐標(biāo)單位化后得到：

3)求解得到可見衛(wèi)星的高度角Elev與方位角Azi：

可見衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的受力情況求解過程包括：

如果可見衛(wèi)星屬于GPS系統(tǒng)或者BDS系統(tǒng)，且高度角為Elev，則對(duì)應(yīng)的受力矢量為：

如果可見衛(wèi)星屬于GLONASS系統(tǒng)，且高度角為Elev，則對(duì)應(yīng)的受力矢量為：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于加權(quán)受力平衡的多模GNSS選星方法，其特征在于，設(shè)定定位系統(tǒng)三系統(tǒng)六星定位系統(tǒng)，所述三系統(tǒng)為BDS、GPS和GLONASS，則將站心坐標(biāo)系單位球面依高度角和方位角劃分為7個(gè)區(qū)域：

高仰角區(qū)域A：70°＜Elev≤90°，0°＜Azi＜360°；

中仰角區(qū)域B：30°＜Elev≤70°，0°＜Azi≤180°；

中仰角區(qū)域C：30°＜Elev≤70°，180°＜Azi＜360°；

低仰角區(qū)域D：5°＜Elev≤30°，0°＜Azi≤90°；

低仰角區(qū)域E：5°＜Elev≤30°，90°＜Azi≤180°；

低仰角區(qū)域F：5°＜Elev≤30°，180°＜Azi≤270°；

低仰角區(qū)域G：5°＜Elev≤30°，270°＜Azi＜360°。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于加權(quán)受力平衡的多模GNSS選星方法，其特征在于，

所述步驟(5)中，在六星組合定位時(shí)，可用于組合定位的待選衛(wèi)星包括：高仰角區(qū)域A有一顆，中仰角區(qū)域B和中仰角區(qū)域C各有一顆，低仰角區(qū)域D、低仰角區(qū)域E、低仰角區(qū)域F和低仰角區(qū)域G各有一顆；

在6個(gè)區(qū)域分別選取一顆可見衛(wèi)星進(jìn)行組合，求解如下：

X＝∑v_x

Y＝∑v_y

Z＝∑v_z

N＝X+Y+Z

選取N最小的一組作為導(dǎo)航定位解算衛(wèi)星組合。