[发明专利]一种提高全球导航卫星系统单频接收机定位精度的方法

说明书

本发明公开了一种提高全球导航卫星系统单频接收机定位精度的方法，该方法包括如下步骤：从全球导航卫星系统单频接收机中获取多个观测值，利用不同观测值的组合得到N个整周模糊度固定解，通过高程值消除虚假整周模糊度固定解，通过多普勒速度消除虚假整周模糊度固定解，最后再将经过上述消除处理后且得到保留的整周模糊度固定解用于定位。本发明针对虚假FIX解的特点，提出了通过多普勒速度和高程值消除虚假FIX解的方法，达到减少虚假FIX解、提高单频GNSS接收机定位精度的目的，进而得到可靠的定位信息。本发明还具有实时性好、可靠性高等优点，具有较高的工程应用价值。

技术领域

本发明涉及卫星导航技术领域，更为具体来说，本发明为一种提高全球导航卫星系统单频接收机定位精度的方法。

背景技术

目前，全球导航卫星系统(GNSS，Global Navigation Satellite System)接收机具有成本低、适用范围广等突出优点，利用单频GNSS接收机获取运动载体的精确位置信息需要采用载波相位测量，其中，整周模糊度固定解(FIX解)是上述过程的关键问题。但是，在单频GNSS接收机实际的工作过程中，得到的FIX解往往包含虚假FIX解，而虚假FIX解会导致定位偏差甚至定位失败。

因此，如何有效避免虚假FIX解对全球导航卫星系统单频接收机定位精度的影响，已成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题和始终研究的重点。

发明内容

为解决通过现有单频GNSS接收机进行定位时往往包含虚假FIX解等问题，本发明创新地提供了一种提高全球导航卫星系统单频接收机定位精度的方法，通过高程值和多普勒速度对虚假FIX解进行消除，从而避免虚假FIX解导致的定位误差及定位错误问题。

为实现上述技术目的，本发明公开了一种提高全球导航卫星系统单频接收机定位精度的方法，该方法包括如下步骤；

观测值获取步骤：从全球导航卫星系统单频接收机中获取多个观测值，利用不同观测值的组合得到N个整周模糊度固定解，所述N个整周模糊度固定解中包含多个虚假整周模糊度固定解；其中，N为进行动态定位时单频接收机的定位模式个数；

通过高程值消除虚假整周模糊度固定解的步骤：令计算出的高程值为约束条件，消除N个整周模糊度固定解中X个虚假整周模糊度固定解；其中，N＞X；

通过多普勒速度消除虚假整周模糊度固定解的步骤：令多普勒速度为约束条件，消除N个整周模糊度固定解中Y个虚假整周模糊度固定解；其中，N＞(X+Y)；

将整周模糊度固定解用于定位的步骤：将经过上述消除处理后且得到保留的N－(X+Y)个整周模糊度固定解用于定位解算。

基于上述的技术方案，本发明创新采用了高程值和多普勒速度对虚假FIX解进行有效地消除、保留真实FIX固定解，从而解决现有技术存在的诸多问题，达到提高单频接收机定位精度的目的。

进一步地，将整周模糊度固定解用于定位的步骤中，将N－(X+Y)个整周模糊度固定解中对应卫星数量最多的整周模糊度固定解用于定位解算。

基于上述改进的技术方案，本发明还能够通过卫星数量进一步判断更合适的FIX解，从而进一步提高单频接收机定位精度。

进一步地，通过高程值消除整周模糊度固定解的步骤中，利用如下方式确定虚假整周模糊度固定解：将计算出的高程值作为第一高程值，将在单频接收机的不同定位模式下得到的高程值作为第二高程值，计算在时间上相对应的第一高程值和第二高程值的差值的绝对值，从而得到多个绝对值，筛选出多个绝对值中大于第一阈值的绝对值，并将大于第一阈值的绝对值对应的第二高程值作为第三高程值，将第三高程值对应的整周模糊度固定解确定为虚假整周模糊度固定解。