[發明專利]一種LEO與GNSS融合精密單點定位方法及系統

在審

• 申請號: 202110721835.6
• 申請日: 2021-06-28
• 公開（公告）號: CN113447971A
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 涂銳;侯福榮;張鵬飛;王思遙;盧曉春;張睿;韓軍強;范麗紅;洪菊
• 申請（專利權）人: 中國科學院國家授時中心
• 主分類號: G01S19/46
• 分類號: G01S19/46;H04W4/02
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 楊媛媛

本發明公開了一種LEO與GNSS融合精密單點定位方法及系統。所述方法包括：獲取觀測數據和產品數據；觀測數據包括LEO衛星偽距觀測值、LEO衛星雙頻載波相位觀測值、GNSS衛星偽距觀測值和GNSS衛星雙頻載波相位觀測值；基于觀測數據進行偽距單點定位，得到初始定位數據；對產品數據進行誤差修正，得到修正數據；基于觀測數據、初始定位數據和修正數據進行精密單點定位，得到定位結果。本發明能提高定位性能。

技術領域

本發明涉及導航定位領域，特別是涉及一種LEO與GNSS融合精密單點定位方法及系統。

背景技術

隨著全球衛星導航系統(Global Navigation Satellite System，GNSS)的蓬勃發展，其定位、導航和授時(Positioning Navigation and Timing，PNT)功能得到不斷的擴展和深入，廣泛應用于科學研究、生產、生活等方面。精密單點定位(Precise PointPositioning，PPP)技術作為GNSS精密定位的新發展技術之一，可以基于偽距觀測值和載波雙頻載波相位觀測值實現全球性、全天候的高精度定位，成為近年來衛星導航領域的研究熱點。

目前，單系統PPP定位技術趨于成熟，多系統融合PPP定位技術彌補了單系統PPP定位可見衛星數較少的短板，顯著提高了定位性能，然而，收斂時間仍舊過長，對PPP在實時場景中的應用有所限制。因此，定位性能仍有待提高。

發明內容

基于此，本發明實施例提供一種LEO與GNSS融合精密單點定位方法及系統，以提高定位性能。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種LEO與GNSS融合精密單點定位方法，包括：

獲取觀測數據和產品數據；所述觀測數據包括LEO衛星偽距觀測值、LEO衛星雙頻載波相位觀測值、GNSS衛星偽距觀測值和GNSS衛星雙頻載波相位觀測值；所述產品數據包括精密星歷、精密鐘差、天線文件數據、地球自轉參數和硬件延遲參數；

基于所述觀測數據進行偽距單點定位，得到初始定位數據；所述初始定位數據包括測站三維坐標初值、衛星高度角和衛星方位角；

對所述產品數據進行誤差修正，得到修正數據；

基于所述觀測數據、所述初始定位數據和所述修正數據進行精密單點定位，得到定位結果。

可選的，所述基于所述觀測數據進行偽距單點定位，得到初始定位數據，具體包括：

基于所述觀測數據建立低軌增強GNSS偽距單點定位函數模型；所述低軌增強GNSS偽距單點定位函數模型包括偽距單點定位觀測方程和高度角定權模型；

對所述低軌增強GNSS偽距單點定位函數模型求解，得到所述初始定位數據。

可選的，所述基于所述觀測數據、所述初始定位數據和所述修正數據進行精密單點定位，得到定位結果，具體包括：

對所述觀測數據進行無電離層組合，得到無電離層組合觀測值；

基于所述無電離層組合觀測值、所述初始定位數據和所述修正數據建立低軌增強GNSS精密單點定位模型；所述低軌增強GNSS精密單點定位模型包括精密單點定位觀測方程和高度角定權模型；

采用遞歸最小二乘法對所述低軌增強GNSS精密單點定位模型求解，得到所述定位結果。

可選的，所述偽距單點定位觀測方程為