[發(fā)明專利]一種基于北斗的地基增強系統(tǒng)載波相位平滑偽距方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811240533.1
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109541659A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡杰;嚴(yán)勇杰;石瀟竹;李賀;單堯
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第二十八研究所
• 主分類號: G01S19/43
• 分類號: G01S19/43;G01S19/40
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 胡建華

1.一種基于北斗的地基增強系統(tǒng)載波相位平滑偽距方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，根據(jù)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)接收機偽距與載波相位觀測值計算載波差量，并與計算得到的載波差量門限值進(jìn)行比較，如果載波差量大于載波差量門限值，說明載波相位發(fā)生周跳，則初始化濾波器，否則根據(jù)偽距與載波相位觀測值計算偽碼-載波偏離度值，并與設(shè)置的偽碼-載波偏離度門限值進(jìn)行比較；

步驟2，如果偽碼-載波偏離度大于門限值，則說明電離層發(fā)生異常，此時平滑窗口時間為T1，如果偽碼-載波偏離度不大于門限值，說明電離層較為平穩(wěn)，此時設(shè)置平滑窗口時間為T2，利用Hatch濾波器對偽距進(jìn)行平滑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1中，根據(jù)如下公式計算載波差量temp：

temp＝|λ(φ_k-φ_k-1)-(ρ_k-ρ_k-1)|，

式中，λ為載波波長，φ_k和φ_k-1分別為歷元k時刻的載波相位觀測值和k-1時刻的載波相位觀測值，ρ_k和ρ_k-1分別為k時刻的偽距觀測值和k-1時刻的偽距觀測值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟1中，根據(jù)如下方法計算得到載波差量門限值：

步驟1-1，計算得到每顆衛(wèi)星每個歷元時刻的載波差量；

步驟1-2，按衛(wèi)星仰角劃分載波差量區(qū)間，以10°為一個區(qū)間進(jìn)行劃分，并分別計算每個區(qū)間內(nèi)載波差量的均值μ_elev與標(biāo)準(zhǔn)差σ_elev；

步驟1-3，利用5階多項式擬合其它角度均值與標(biāo)準(zhǔn)差，其表達(dá)式為：

y＝A₅x⁵+A₄x⁴+A₃x³+A₂x²+A₁x+A₀，

式中，A_i為需要擬合的第i個參數(shù)，i取值為0～5，x為輸入衛(wèi)星仰角，其取值分別為5°、15°、25°、35°、45°、55°、65°、75°、85°，y為需要擬合的載波差量均值或者標(biāo)準(zhǔn)差；

步驟1-4，對步驟1-1得到的載波差量進(jìn)行歸一化；

步驟1-5，統(tǒng)計歸一化后的載波差量，繪制歸一化后載波差量分布直方圖，并根據(jù)每個間隔點內(nèi)的載波差量數(shù)據(jù)個數(shù)與載波差量總個數(shù)計算其概率密度值，即利用間隔內(nèi)載波差量數(shù)據(jù)個數(shù)除以載波差量總個數(shù)，由此得到其概率密度值；

步驟1-6，計算膨脹系數(shù)f；

步驟1-7，根據(jù)得到的膨脹系數(shù)f以及均值μ_elev與標(biāo)準(zhǔn)差σ_elev獲得該組樣本數(shù)據(jù)的載波差量門限值Threshold_elev：

Threshold_elev＝μ_elev±6fσ_elev。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，步驟1-4中，采用如下公式對樣本參數(shù)進(jìn)行歸一化：

式中，x表示載波差量采樣數(shù)據(jù)，表示歸一化后的載波差量值。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟1-6包括：根據(jù)步驟1-5計算得到的概率密度分布情況繪制樣本數(shù)據(jù)的概率密度分布圖，并在其中繪制標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布概率密度曲線，然后對標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布的概率密度曲線進(jìn)行膨脹，直至膨脹所得到的曲線完全包絡(luò)樣本數(shù)據(jù)的概率密度曲線兩側(cè)的樣本數(shù)據(jù)，從而得到膨脹系數(shù)f。