[發明專利]基于北斗三號衛星導航系統的三頻模糊度固定方法及系統

有效

• 申請號: 202011297135.0
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112285745B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 王翀;陳曉智;魏培平;張玉國;曲春凱;高航;姜陶然;姜麗穎;劉云錦;王雪松;周航;李振;劉海龍;安亮亮;石璨
• 申請（專利權）人: 青島杰瑞自動化有限公司
• 主分類號: G01S19/20
• 分類號: G01S19/20;G01S19/27;G01S19/33;G01S19/41
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 陸田

本發明公開了一種基于北斗三號衛星導航系統的三頻模糊度固定方法及系統，通過建立三頻組合雙差觀測方程；建立多路徑模型，修正三頻組合雙差觀測方程的觀測值；選取兩組三頻組合系數，固定兩組超寬巷組合模糊度；以兩組超寬巷組合模糊度作為約束條件，解算電離層延遲誤差后，對窄項組合模糊度進行固定；以兩組超寬巷組合模糊度、窄項組合模糊度作為約束條件，求解北斗三號基礎頻率模糊度；從而提高了模糊度固定的準確率。

技術領域

本發明屬于模糊度固定技術領域，具體地說，是涉及一種基于北斗三號衛星導航系統的三頻模糊度固定方法及系統。

背景技術

2020年6月，隨著北斗全球衛星導航系統第五十五顆導航衛星成功發射，北斗三號完成了全球組網工作，實現了系統全星座部署。北斗衛星導航系統在車輛、船舶、飛機導航等交通領域；農林漁牧、搶險救災與公眾安全等生產建設領域將會取得更加廣泛的應用。

正確固定整周模糊度是實現高精度相對定位的前提，常用的模糊度固定算法包括基于模糊度域解算的LAMBDA算法和基于測量域的模糊度取整TCAR算法。

LAMBDA算法計算過程嚴謹，模糊度固定的成功率高，但是算法耗時較長，在處理多系統組合定位時，模糊度固定耗時成倍增加；TCAR算法模型簡單，解算速度快，在短基線情況下模糊度固定成功率較高，模糊度解算的可靠性和精度主要取決于觀測值噪聲水平；當基線較長時，測站空間相關性較低，模糊度解算易受電離層延遲影響，窄巷組合模糊度固定成功率普遍較低。

發明內容

本發明提供了一種基于北斗三號衛星導航系統的三頻模糊度固定方法，提高了模糊度固定的準確率。

為解決上述技術問題，本發明采用下述技術方案予以實現：

一種基于北斗三號衛星導航系統的三頻模糊度固定方法，包括：

(1)建立三頻組合雙差觀測方程；

(2)建立多路徑模型，修正三頻組合雙差觀測方程的觀測值；

(3)選取兩組三頻組合系數，固定兩組超寬巷組合模糊度；

(4)以兩組超寬巷組合模糊度作為約束條件，解算電離層延遲誤差后，對窄巷組合模糊度進行固定；

(5)以兩組超寬巷組合模糊度、窄巷組合模糊度作為約束條件，求解北斗三號基礎頻率模糊度。

進一步的，所述步驟(1)具體包括：

(11)建立偽距雙差觀測方程和載波相位雙差觀測方程；

(12)建立三頻組合載波相位觀測方程；

(13)基于載波相位雙差觀測方程和三頻組合載波相位觀測方程，建立三頻組合雙差觀測方程。

又進一步的，所述步驟(2)具體包括：

(21)求解衛星殘差向量；

(22)利用衛星高度角、方位角、衛星殘差向量建立多路徑模型；

(23)依據多路徑模型估計多路徑效應數值，修正三頻組合雙差觀測方程的觀測值。

更進一步的，所述步驟(3)具體包括：

(31)基于北斗三號B1C、B2a、B3I頻點信號，選取兩組組合系數(0 -1 1)、(1 3 -4)；

(32)根據偽距雙差觀測方程和三頻組合雙差觀測方程固定兩組超寬巷組合模糊度。

再進一步的，所述步驟(4)具體包括：

(41)根據兩組超寬巷組合模糊度計算電離層延遲誤差；