[发明专利]一种多频多分量GNSS高精度导航定位的方法

说明书

本发明公开了一种多频多分量GNSS高精度导航定位的方法，属于多频多分量GNSS信号恒包络复用领域，一种多频多分量GNSS高精度导航定位的方法，包括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，可以实现通过提供多种定位模式，能够根据接收的卫星信号是否正常来选择对应的定位模式，并通过信号传输时延以提供高精度定位，使定位精度达到亚米级，从而有效的提高了导航定位的精度。

技术领域

本发明涉及多频多分量GNSS信号恒包络复用领域，更具体地说，涉及一种多频多分量GNSS高精度导航定位的方法。

背景技术

随着全球导航卫星系统(GNSS)的建设和持续发展,目前,在轨卫星数已接近100颗,信号频率也由双频扩展至三频甚至多频,同时地面基准站的数量也在迅猛增加；基于全球分布跟踪站网联合解算的GNSS网解处理,作为GNSS实时高精度定位数据处理的基础理论方法,被广泛地应用在卫星精密定轨、卫星钟差处理、大网坐标估计等数据处理中；然而,越来越多的导航卫星、信号类型以及基准站数量对GNSS网解的处理精度和效率提出了更高的要求。

在已有成果的基础上，将重点面向GPS、北斗、GLONASS和Galileo新一代卫星导航定位系统，开展大规模GNSS地面增强定位理论与技术研究，攻克多频多模GNSS实时软件接收机及GNSS/SINS紧组合关键技术。

目前城市智能交通、自动驾驶等对高精度动态定位的需求为分米级甚至厘米级，但在城市复杂环境下信号遮挡、衰减和多径频繁发生，GNSS定位的可用性和精度严重降低，从而导致定位精度不能精确到亚米级。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种多频多分量GNSS高精度导航定位的方法，可以实现通过提供多种定位模式，能够根据接收的卫星信号是否正常来选择对应的定位模式，并通过信号传输时延以提供高精度定位，定位精度达到亚米级，从而有效的提高了导航定位的精度。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种多频多分量GNSS高精度导航定位的方法，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；

通过提供多种定位模式，能够根据接收的卫星信号是否正常来选择对应的定位模式，并通过信号传输时延以提供高精度定位，定位精度达到亚米级，从而有效的提高了导航定位的精度。

进一步的，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。