[发明专利]一种自适应的GNSS载波相位差分滑坡监测方法

权利要求书

1.一种自适应的GNSS载波相位差分滑坡监测方法，其特征在于，包括下列步骤：

步骤1、在监测区域放置参考站接收机和监测站接收机，接收GNSS观测数据，获得观测到的卫星数据；

步骤2、根据所述GNSS观测数据计算监测站接收机的位置，并计算每颗卫星仰角；

步骤3、选取参考站与监测站间的共视卫星，构建载波相位双差观测方程；

步骤4、求解所述载波相位双差观测方程，计算得到监测站位置及站间单差整周模糊度的浮点状态矩阵和浮点状态协方差矩阵；

步骤5、筛选站间单差整周模糊度并进行单差转双差处理，搜索整周模糊度的最优估计值；

步骤6、对所述最优估计值判定确认，输出整周模糊度固定解或浮点解；

步骤7、将双差模糊度恢复成单差模糊度，进入下一历元解算。

2.如权利要求1所述的自适应的GNSS载波相位差分滑坡监测方法，其特征在于，观测到的卫星数据包括卫星的伪距、载波相位和载噪比。

3.如权利要求1所述的自适应的GNSS载波相位差分滑坡监测方法，其特征在于，在根据所述GNSS观测数据计算监测站接收机的位置，并计算每颗卫星仰角的过程中，根据接收到的GNSS观测数据，使用单点定位计算监测站接收机的位置，为抗差卡尔曼滤波的时间更新过程提供位置初始值，并计算每颗卫星仰角。

4.如权利要求1所述的自适应的GNSS载波相位差分滑坡监测方法，其特征在于，在步骤4中，具体为：使用抗差卡尔曼滤波算法进行时间和状态的更新，包括下列步骤：

统计当前历元连续锁定历元数大于设定值的卫星占卫星总数的比例，

当比例大于或等于设定值时，采用连续解算模式；

当比例小于设定值时，采用单历元解算模式；

根据时间更新过程的状态预测值及观测值，得到新的浮点状态矩阵和浮点状态协方差矩阵。

5.如权利要求4所述的自适应的GNSS载波相位差分滑坡监测方法，其特征在于，所述连续解算模式的更新过程包括下列步骤：

若当前历元为首历元，则根据监测站单点定位位置及载波相位单差初始值来初始化浮点状态矩阵和浮点状态协方差矩阵；

若当前历元为非首历元且上一历元的解为固定解，则根据上一历元的固定解状态矩阵和状态协方差矩阵来更新当前历元的浮点状态矩阵和浮点状态协方差矩阵；

若当前历元为非首历元且上一历元的解为浮点解，则根据上一历元的浮点解状态矩阵和状态协方差矩阵来更新当前历元的浮点状态矩阵及浮点状态协方差矩阵。

6.如权利要求4所述的自适应的GNSS载波相位差分滑坡监测方法，其特征在于，采用所述单历元解算模式的更新时，根据当前历元监测站单点定位位置及载波相位单差初始值来更新浮点状态矩阵和浮点状态协方差矩阵，并且增加滤波迭代次数。

7.如权利要求1所述的自适应的GNSS载波相位差分滑坡监测方法，其特征在于，在筛选站间单差整周模糊度并进行单差转双差处理，搜索整周模糊度的最优估计值的过程中，包括下列步骤：

将各卫星剔除标志置0；

根据预设的卫星仰角门限值、载噪比门限值以及卫星连续锁定历元数门限值，将低于门限值的卫星剔除标志置1；

将卫星剔除标志为0的卫星在状态矩阵中的单差载波相位和状态协方差矩阵中的对应部分提取出来；

对提取出来的状态矩阵和状态协方差矩阵进行单差转双差处理；

采用MLAMBDA算法搜索整周模糊度的最优估计值。

8.如权利要求1所述的自适应的GNSS载波相位差分滑坡监测方法，其特征在于，在步骤6中，采用Ratio算法对步骤5获得的整周模糊度最优估计值进行确认，判定成功则输出整周模糊度固定解，判定失败则输出浮点解。