[發(fā)明專利]一種基于零基線單差殘差的GNSS接收機觀測值精度計算方法

在審

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• 申請日: 2021-12-31
• 公開（公告）號: CN114488213A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設計）人: 劉海波;張鑫;汪洋艦;彭友志;郭若成;胡俊杰;武金鳳;洪衛(wèi)
• 申請（專利權）人: 武漢地震計量檢定與測量工程研究院有限公司
• 主分類號: G01S19/23
• 分類號: G01S19/23;G01S19/37
• 代理公司: 武漢紅觀專利代理事務所(普通合伙) 42247
• 代理人: 徐春燕

本發(fā)明提供了一種基于零基線單差殘差的GNSS接收機觀測值精度計算方法，從載波相位觀測值和偽距觀測值分別建模，由兩臺接收機獲取接收機間的單差觀測值，分別構建載波相位單差觀測方程組和偽距單差觀測方程組，通過解耦方式求取整周模糊度的固定解，并進一步求解載波相位單差觀測矩陣以及偽距單差觀測矩陣的最小二乘估計，并統計單臺接收機的載波相位觀測值精度以及偽距觀測值精度。

技術領域

本發(fā)明涉及衛(wèi)星導航定位設備技術領域，尤其涉及一種基于零基線單差殘差的GNSS接收機觀測值精度計算方法。

背景技術

GNSS接收機的觀測值精度，是指觀測噪音的統計值，用噪音的RMS(均方根誤差)來表示，目前觀測值精度的計算方法有兩種，一種是利用開源軟件RTKLIB中提供的雙差殘差恢復單差殘差的方法，即由每一歷元各雙差殘差恢復出相應的衛(wèi)星的單差殘差，再根據單差殘差序列分析每顆衛(wèi)星觀測值的誤差特性和精度，但是該方法與觀測歷元的數量有關，雙差模糊度的解算同時涉及測站的位置解算，觀測值精度會受到衛(wèi)星軌道誤差影響，對基線解算結果影響在0.05mm左右；另一種方法是列出單差方程，將單差轉換為雙差，運用LAMBDA算法固定雙差模糊度，求解三個坐標參數和模糊度與鐘差的混合項，最終計算得到單差殘差，需要依賴衛(wèi)星的星歷參與計算。上述方法都存在計算精度不理想的問題，因此，提出一種不同的一種基于零基線單差殘差的GNSS接收機觀測值精度計算方法，是很有必要的。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明提出了一種不依賴衛(wèi)星星歷，而是基于零基線單差殘差的GNSS接收機觀測值精度計算方法。

本發(fā)明的技術方案是這樣實現的：本發(fā)明提供了一種基于零基線單差殘差的GNSS接收機觀測值精度計算方法，包括如下步驟：

S1：構建兩臺不同的衛(wèi)星接收機的零基線測量的數學模型，獲得接收機間載波相位單差觀測值的表達式；令其中與分別為接收機x和y在k歷元對衛(wèi)星i的載波相位觀測值；ρⁱ(k_x)和ρⁱ(k_y)分別是接收機x和y在k歷元對衛(wèi)星i的理想載波相位觀測值；為對應的整周模糊度，為對應的整周模糊度；c為光速；δ_x(k_x)和δ_y(k_y)為接收機x和y在接收到載波相位信號時刻的鐘差；和分別為接收機x和y的載波相位觀測噪聲；則接收機間單差觀測值的表達式為其中ΔLⁱ(k)為接收機間單差觀測值；