[发明专利]一种基于北斗动定位中接收机的钟差补偿方法及其系统

说明书

本发明提供一种基于北斗动定位中接收机的钟差补偿方法，包括：步骤S1，采集载波相位观测数据，对所述载波相位观测值进行差分滤波，求取其相位变率作为该时刻的多普勒观测值；步骤S2，通过所述多普勒观测值以及卫星与接收机之间的几何位置关系构建方程，求解接收机速度；步骤S3，通过所述接收机速度对实时位移进行解算，通过速度对时间的积分求得基线误差补偿改正数；步骤S4，通过所述基线误差补偿改正数对多普勒测速结果进行钟差补偿，得到补偿后的基线解算结果。本发明通过BDS多普勒测速结果对钟差进行补偿，进而能够得到更高精度的基线解算结果，以便应对高动态和多复杂性的移动编队等应用需求。

技术领域

本发明涉及一种钟差补偿方法，尤其涉及一种基于北斗动定位中接收机的钟差补偿方法，并涉及采用了该基于北斗动定位中接收机的钟差补偿方法的钟差补偿系统。

背景技术

随着北斗卫星系统（BDS）定位技术与各行业更深入的结合，常规的静动型实时动态差分定位（RTK）技术已不能完全满足应用需求，流动站和基准站均移动的动态相对动态（动动）定位技术应运而生，而联动目标的动动定位指的是在一个系统中多个运动物体同时保持相对运动的状态，即多目标动动定位。尤其是在飞机、车辆和舰船编队作业等应用中，要求的是目标多、间隔小、速度快和要求精确可信的位置服务。而国内对动动定位，尤其是多目标的动动定位的研究很少。同时，由于接收机存在钟差，导致接收机观测数据所对应的时刻并不是准确的系统时间，而是含有钟差的时刻。

因此，围绕北斗卫星导航系统，各种应用技术问题愈发凸显，针对当下对于位置服务需求高动态、多复杂和多随机的特性，如何满足其需求成了亟待解决的问题。特别是在当下联动目标移动编队领域的需求更是需要解决，以单一目标为基准的定位服务时代会逐渐被取代为多源异构多节点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是需要提供一种基于北斗动定位并利用多普勒差分测速信息接收机实现钟差补偿的方法，并提供相应的钟差补偿系统。

对此，本发明提供一种基于北斗动定位中接收机的钟差补偿方法，包括：

步骤S1，采集载波相位观测数据，对所述载波相位观测值进行差分，求取其相位变率作为该时刻的多普勒观测值；

步骤S2，通过所述多普勒观测值以及卫星与接收机之间的几何位置关系构建方程，求解接收机速度；

步骤S3，通过所述接收机速度对实时位移进行解算，通过速度对时间的积分求得基线误差补偿改正数；

步骤S4，通过所述基线误差补偿改正数对多普勒测速结果进行钟差补偿，得到补偿后的基线解算结果。

本发明的进一步改进在于，所述步骤S3中，通过公式求得所述基线误差补偿改正数，其中，为多普勒测速结果，为时间积累量。

本发明的进一步改进在于，所述步骤S4中，在T时刻，通过公式对多普勒测速结果进行钟差补偿，得到补偿后的基线解算结果，其中，为接收机节点R的基线误差补偿改正数，为接收机节点B的基线误差补偿改正数，为接收机节点R与接收机节点B之间的三维坐标基线向量。

本发明的进一步改进在于，所述步骤S2中，通过公式构建伪距观测量方程，其中，为伪距观测量，为系数矩阵，为接收机相位中心坐标以及卫星到接收机时间的表达式，，为剩余误差和，x、y和z是地面待测点的空间坐标。

本发明的进一步改进在于，所述步骤S1中，卫星采集载波相位观测数据的过程为通过卫星的瞬时位置以及卫星与地面待测点之间的距离来求得地面待测点的位置；所述步骤S2中，将构建的伪距观测量方程替换为双差伪距观测量方程，其中，为双差测相伪距观测量，为系数矩阵，为接收机节点R与接收机节点B之间的三维坐标基线向量，，为双差测相对应的剩余误差和。