[发明专利]一种多频多分量GNSS高精度导航定位的方法

权利要求书

1.一种多频多分量GNSS高精度导航定位的方法，其特征在于包括以下步骤：

S1.基于各系统的单差残差结果,建立了各接收机、各系统观测数据随高度角变化的随机模型，对GNSS各系统的数据质量以及数据融合进行分析处理；

S2.对不同频率系统间差分观测值的紧组合融合模型针对GPS和BDS系统间不同频率观测值的融合处理；

S3.通过恒包络复用技术让信号传输时延以提供高精度定位。

2.根据权利要求1所述的一种多频多分量GNSS高精度导航定位的方法，其特征在于：所述步骤S3中恒包络复用技术包括：

恒包络最优相位发射方法：用于优化数值，求出最大化复用效率发射相位；

互复用调制技术：用于将多路信号合成为一个相位调制的技术，增加额外的交调子载波，使复用后信号具有幅度相等，相位正交的特性；

多数表决复用方法：用于将多路扩频码送入多数表决单元；

互表决方法：互表决是Interplex方法与多数表决复用方法相结合的方法，也具有恒包络特性。

3.根据权利要求1所述的一种多频多分量GNSS高精度导航定位的方法，其特征在于：所述恒包络复用技术还包括单频恒包络复用方法和双频恒包络复用方法，所述单频恒包络复用方法包括POCET方法和CQEM方法，所述POCET方法对于N个二进制PRN码信号{s₁(t)s₂(t)...s_n(t)}，构造一个信号矢量v＝[s₁(t)s₂(t)...s_N(t)]，V只有2^N个不同的值。

4.根据权利要求3所述的一种多频多分量GNSS高精度导航定位的方法，其特征在于：所述POCET方法中v对应于一个发射相位θ(k＝1、2、...、2^N)，得到恒包络信号与第n个信号分量的平均相关输出，表示为：

式中s_POCET(t)为恒包络后的组合信号，A为恒包络复用信号的包络值；b_n(k)为v＝[s₁(t)，s₂(t)，...，s_N(t)]取第k个值时第n个信号分量的值。

通过优化这些相位值来满足设计的功率约束和相位约束。

5.根据权利要求4所述的一种多频多分量GNSS高精度导航定位的方法，其特征在于：所述CQEM方法固定4个信号分量的相位与功率比,可得到不同复用效率下的各信号项的复系数，当复用效率大于85.36％时,包络为准恒定的。

6.根据权利要求3所述的一种多频多分量GNSS高精度导航定位的方法，其特征在于：所述双频恒包络复用方法包含Galileo E5信号和BDS的B2信号，所述Galileo E5信号和BDS的B2信号由B2a(1176.45MHz)和B2b(1207.14MHz)，所述双频恒包络复用方法中每个频带包含2个信号分量。

7.根据权利要求3所述的一种多频多分量GNSS高精度导航定位的方法，其特征在于：所述步骤S1中接收机为GNSS多频接收机，用于无电离层组合观测值的方法来消除一阶电离层延迟的影响。

8.根据权利要求1所述的一种多频多分量GNSS高精度导航定位的方法，其特征在于：所述步骤S1中GNSS各系统分别为GPS采用L1、L2频率上的观测，BDS采用B1、B2频率上的观测，Galileo采用E1、E5a频率上的观测，GLOANSS采用L1、L2频率上的观测，且观测方程为：

P_IF＝(f₁²·P₁-f₂²·P₂)/(f₁²-f₂²)

L_IF＝(f₁²·L₁-f₂²·L₂)/(f₁²-f₂²)

式中：P₁和P₂分别为两个频段上的测码伪距观测值；L₁和L₂分别为两个频段上的载波相位观测值，f₁和f₂分别为为2个载波相位频率，P_IF为无电离层的伪距，L_IF为载波相位的观测值。