[发明专利]列车定位优化方法、系统及轨道交通车辆

权利要求书

1.一种列车定位优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、对卫星原始观测数据进行校正处理，得到卫星校正观测数据；

S2、利用卫星校正观测数据和地面基站系统实时传输的RTK差分数据，解算得出列车位置信息。

2.根据权利要求1所述的列车定位优化方法，其特征在于，步骤S1中，所述校正处理包括：对所述卫星校正观测数据进行周跳探测与恢复处理。

3.根据权利要求2所述的列车定位优化方法，其特征在于，所述周跳探测与恢复处理的具体实现过程包括：

A)对卫星校正观测数据中双频伪距观测值和双频载波相位观测值进行线性组合，利用下式计算MW组合周跳探测量和GF组合周跳探测量：

ΔN_MW＝N_MW(t)-N_MW(t-1)＝ΔN₁-ΔN₂；

其中，ΔN_MW为MW组合周跳探测量，N_MW(t)为当前t历元MW组合观测量，N_MW(t-1)为t-1历元MW组合观测量，ΔN₁、ΔN₂分别为GNSS卫星两频段载波的周跳数，ΔN_GF(t)为GF组合周跳探测量，L_GF(t)当前t历元GF组合观测量，L_GF(t-1)为t-1历元GF组合观测量，f₁、f₂分别为GNSS卫星两频段载波频率，为双差电离层残差；

利用下式计算TurboEdit组合周跳阈值：其中，分别为t-1历元、t历元和t+1历元的平均宽巷模糊度，δ(t-1)为t-1历元MW组合观测量的均方根，ΔN_GF(t)、ΔN_GF(t+1)分别为当前t历元和t+1历元GF组合周跳探测量，λ₁、λ₂分别为GNSS卫星两频段载波波长；

B)若当前t历元超过周跳阈值，利用下式计算周跳数值：

其中，为周跳i历元前n历元的平均周跳差，L_GF、L_GF分别为周跳i历元前n历元和未周跳前n历元的GF组合观测量，λ₁、λ₂分别为GNSS卫星两频段载波波长，ΔN₁、ΔN₂分别为GNSS卫星两频段载波的周跳数；

C)将ΔN₁和ΔN₂回代入原始载波相位观测数据，完成周跳恢复处理，利用下式进行回代：其中，N₁(t)、N₂(t)分别为t历元GNSS卫星两频段载波已修复周跳的载波相位整周模糊度，N″₁(t)、N″₂(t)分别为t历元GNSS卫星两频段载波原始载波相位整周模糊度，ΔN₁、ΔN₂分别为t历元GNSS卫星两频段载波的周跳数。

4.根据权利要求1～3之一所述的列车定位优化方法，其特征在于，步骤S1中，所述校正处理包括低高度角卫星剔除处理，所述低高度角卫星剔除处理具体实现过程包括：

1)计算观测卫星的高度角其中i＝1,2,…,n，n为车载卫星接收机观测到的卫星数；

2)初始化卫星截止高度角初始载波相位残差δ₀、相邻历元载波相位残差差值Δδ；设i＝1；

3)当高度角大于或等于第一设定值，卫星截止高度角位于设定区间，相邻历元载波相位残差差值Δδ小于或等于第二设定值时，若，则剔除第i颗卫星，n的值减1，卫星截止高度角增加设定度数，更新当前历元载波相位残差δ，将相邻历元载波相位残差差值Δδ更新为当前历元载波相位残差δ与初始载波相位残差δ₀之差，并将初始载波相位残差δ₀更新为当前历元载波相位残差δ；

4)将i的值加1，重复步骤3)，直至i＞n，输出剔除卫星后的卫星集x^*(n)。