[發(fā)明專利]一種基于完好性風(fēng)險(xiǎn)模型的衛(wèi)星導(dǎo)航觀測(cè)量新息檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911270543.4
• 申請(qǐng)日: 2019-12-12
• 公開（公告）號(hào): CN110879407B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜楠;李芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京眸星科技有限公司
• 主分類號(hào): G01S19/42
• 分類號(hào): G01S19/42;G01S19/27
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于完好性風(fēng)險(xiǎn)模型的衛(wèi)星導(dǎo)航觀測(cè)量新息檢測(cè)方法，該方法包括：

步驟一，結(jié)合當(dāng)前導(dǎo)航應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)置水平告警門限、垂直告警門限以及對(duì)應(yīng)的完好性風(fēng)險(xiǎn)概率，計(jì)算得到水平保護(hù)級(jí)和垂直保護(hù)級(jí)分別小于所述水平告警門限和垂直告警門限時(shí)，對(duì)用戶等效偽距測(cè)量誤差σ_UERE的要求；其中，所述用戶等效偽距測(cè)量誤差σ_UERE基于以下步驟獲得，其包括：

將完好性風(fēng)險(xiǎn)概率分解到水平和垂直方向上得到用于水平保護(hù)級(jí)和垂直保護(hù)級(jí)計(jì)算的系數(shù)K_H和K_V，并得到水平保護(hù)級(jí)與水平告警門限之間，垂直保護(hù)級(jí)與垂直告警門限之間的關(guān)系式，所述關(guān)系式表示為：

其中，HPL表示水平保護(hù)級(jí)，VPL表示垂直保護(hù)級(jí)，HAL表示水平告警門限，VAL表示垂直告警門限，系數(shù)K_H和K_V分別為高斯誤差分布模型下，水平和垂直方向上完好性風(fēng)險(xiǎn)概率所對(duì)應(yīng)的分位數(shù)；HDOP為當(dāng)前導(dǎo)航星座的水平精度因子，VDOP為當(dāng)前導(dǎo)航星座的垂直精度因子；

基于所述關(guān)系式獲得用戶水平等效偽距誤差和用戶垂直等效偽距誤差表示為：

其中，表示用戶水平等效偽距誤差，表示用戶垂直等效偽距誤差

基于所述用戶水平等效偽距誤差和用戶垂直等效偽距誤差獲得所述用戶等效偽距測(cè)量誤差σ_UERE，表示為：

步驟二，采用卡爾曼濾波器定位，利用所述卡爾曼濾波器輸出的當(dāng)前歷元i的用戶位置狀態(tài)量預(yù)測(cè)值及用戶位置狀態(tài)量預(yù)測(cè)值均方誤差結(jié)合衛(wèi)星j的位置坐標(biāo)及位置坐標(biāo)均方誤差計(jì)算得到用戶至衛(wèi)星j的偽距觀測(cè)量預(yù)測(cè)值及偽距觀測(cè)量預(yù)測(cè)值均方誤差進(jìn)而確定觀測(cè)量新息的檢測(cè)門限值T_c：其中，j＝1,2,…,n，n為當(dāng)前參與定位的導(dǎo)航衛(wèi)星數(shù)量；

步驟三，利用衛(wèi)星j的偽距觀測(cè)量預(yù)測(cè)值與偽距實(shí)際觀測(cè)量z_j計(jì)算得到衛(wèi)星j的偽距觀測(cè)量殘余初值

步驟四，對(duì)于j＝1,2,…,n，采用公式計(jì)算得到當(dāng)前歷元i的接收機(jī)鐘差估計(jì)值并將其從衛(wèi)星j的所述偽距觀測(cè)量殘余初值中減去，得到修正接收機(jī)鐘差后的衛(wèi)星偽距觀測(cè)量定位前殘余

步驟五，比較殘余絕對(duì)值與所述檢測(cè)門限值T_c之間的大小，若則認(rèn)為所述偽距實(shí)際觀測(cè)量z_j滿足新息檢測(cè)要求并予以保留，否則認(rèn)為所述偽距實(shí)際觀測(cè)量z_j的誤差過大并予以剔除。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于完好性風(fēng)險(xiǎn)模型的衛(wèi)星導(dǎo)航觀測(cè)量新息檢測(cè)方法，其中所述步驟二還包括：

計(jì)算得到所述用戶位置狀態(tài)量預(yù)測(cè)值均方誤差在用戶至衛(wèi)星j的徑向投影方向上的均方誤差以及所述衛(wèi)星j的位置坐標(biāo)均方誤差在其至用戶徑向投影方向上的均方誤差采用公式計(jì)算得到所述用戶至衛(wèi)星j的偽距觀測(cè)量預(yù)測(cè)值的所述偽距觀測(cè)量預(yù)測(cè)值均方誤差