[发明专利]一种BDS3-PPP定位方法及系统

权利要求书

1.一种BDS3-PPP定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据观测卫星列表，获取BDS-PPP服务播发的PPP-B2b信号电文，得到相应卫星的广播星历、观测数据和改正数；

S2、对获取的改正数和广播星历进行有效性校验，保存有效的改正数和广播星历，舍弃无效的改正数和广播星历；其中，根据轨道改正数的IODC、钟差改正数的IOD_Corr和广播星历的IODE/IODC，对获取的改正数和广播星历进行有效性校验；

所述改正数包括卫星轨道改正数和卫星钟差改正数；对获取的改正数的有效性进行校验后，若判断为有效改正数，则将该有效改正数保存至缓存区；若判断为无效改正数，则将该无效改正数舍弃，并根据卫星号在缓存区内查找相应的有效改正数和卫星星历：若有匹配的有效改正数和卫星星历，则将其应用到广播星历，对相应数据进行改正；若没有匹配的有效改正数和卫星星历，则不使用该卫星的观测值；

当判断为无效改正数且缓存区内没有匹配的有效改正数和卫星星历，则不使用该卫星的观测值，并使用上一历元缓存的通过校验的改正数和对应星历；

S3、将有效的改正数应用到广播星历，对相应卫星的精密星历和钟差进行改正；

S4、利用改正后的精密星历和钟差进行精密单点定位。

2.根据权利要求1所述的BDS3-PPP定位方法，其特征在于，所述S1步骤中，所述PPP-B2b信号电文经电文解码处理得到卫星掩码、卫星轨道改正数、卫星钟差改正数、码间偏差改正数和用户测距精度指数。

3.根据权利要求1所述的BDS3-PPP定位方法，其特征在于，所述S3步骤中，将缓存区中存储的且与相应卫星号匹配的有效改正数和卫星星历应用到广播星历，对相应数据进行改正，其具体步骤如下：

S3.1、根据轨道改正数对卫星位置进行改正，其表达公式如下：

X_orbit＝X_broadcast-δX

式中，X_orbit为轨道改正后的卫星位置，X_broadcast表示使用广播星历计算得到的卫星位置；δX为卫星位置改正数，所述卫星位置改正数由卫星轨道改正数计算得到；

S3.2、根据钟差改正数对精密钟差进行改正，其表达公式如下：

dt_clk＝dt_broadcast-δt

式中，dt_clk为轨道改正后的卫星钟差，dt_broadcast为使用广播星历计算得到的卫星钟差，δt为卫星钟差改正数。

4.根据权利要求3所述的BDS3-PPP定位方法，其特征在于，所述卫星位置改正数δX由广播星历中卫星位置矢量及卫星速度矢量，以及卫星轨道改正数计算得到；其表达公式如下：

e_along＝e_cross×e_radial

式中，r为广播星历卫星位置矢量，为广播星历卫星速度矢量；e_i表示方向单位矢量，且i＝{radial，along，cross}，分别表示径向、切向、法向的单位矢量；δO为卫星轨道改正数，且所述轨道改正数为矢量。

5.根据权利要求1～4任一项所述的BDS3-PPP定位方法，其特征在于，所述S4步骤中，采用改正后的精密星历和钟差，以及双频伪距和载波观测值，采用消电离层组合进行精密单点定位。

6.根据权利要求5所述的BDS3-PPP定位方法，其特征在于，所述S4步骤中，进行精密单点定位的步骤包括：

S4.1、通过单点定位获取初始坐标；

S4.2、利用初始坐标和卫星位置计算钟差，同时对伪距残差进行初步检验；

S4.3、利用时间、初始坐标、钟差计算先验伪距和载波残差，然后将先验伪距和载波残差输入到滤波器中进行参数估计；

S4.4、结合参数估计结果对后验伪距和载波残差进行检验，输出通过检验的观测值。

7.一种BDS3-PPP定位系统，其特征在于，应用权利要求1～6任一项所述的BDS3-PPP定位方法，其中包括：

BDS3卫星，用于播发PPP-B2b信号电文；

数据采集模块，用于获取BDS-PPP服务播发的PPP-B2b信号电文，得到相应卫星的广播星历、观测数据和改正数；

校验模块，用于对获取的改正数和广播星历进行有效性校验，保存有效的改正数和广播星历，舍弃无效的改正数和广播星历；

缓存模块，用于存储有效的改正数和广播星历；

改正模块，用于对相应卫星的精密星历和钟差进行改正；

定位模块，用于利用改正后的精密星历和钟差进行精密单点定位。